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嵌入式系統(tǒng)
（作者未知） 2009/5/10
（接上頁(yè)）減少安全漏洞和不可靠的隱患。長(zhǎng)期以來(lái)的前后臺(tái)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)在遇到強(qiáng)干擾時(shí)，使得運(yùn)行的程序產(chǎn)生異常、出錯(cuò)、跑飛，甚至死循環(huán)，造成了系統(tǒng)的崩潰。而實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)管理的系統(tǒng)，這種干擾可能只是引起若干進(jìn)程中的一個(gè)被破壞，可以通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)行的系統(tǒng)監(jiān)控進(jìn)程對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。通常情況下，這個(gè)系統(tǒng)監(jiān)視進(jìn)程用來(lái)監(jiān)視各進(jìn)程運(yùn)行狀況，遇到異常情況時(shí)采取一些利于系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的措施，如把有問(wèn)題的任務(wù)清除掉。
2．提高了開(kāi)發(fā)效率，縮短了開(kāi)發(fā)周期。在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)環(huán)境下，開(kāi)發(fā)一個(gè)復(fù)雜的應(yīng)用程序，通�？梢园凑哲浖こ讨械慕怦钤瓌t將整個(gè)程序分解為多個(gè)任務(wù)模塊。每個(gè)任務(wù)模塊的調(diào)試、修改幾乎不影響其他模塊。商業(yè)軟件一般都提供了良好的多任務(wù)調(diào)試環(huán)境。
3．嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)充分發(fā)揮了32位CPU的多任務(wù)潛力。32位CPU比8、16位CPU快，另外它本來(lái)是為運(yùn)行多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的，特別適于運(yùn)行多任務(wù)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。32位CPU采用利于提高系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)，使其更容易做到不崩潰。例如，CPU運(yùn)行狀態(tài)分為系統(tǒng)態(tài)和用戶態(tài)。將系統(tǒng)堆棧和用戶堆棧分開(kāi)，以及實(shí)時(shí)地給出CPU的運(yùn)行狀態(tài)等，允許用戶在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中從硬件和軟件兩方面對(duì)實(shí)時(shí)內(nèi)核的運(yùn)行實(shí)施保護(hù)。如果還是采用以前的前后臺(tái)方式，則無(wú)法發(fā)揮32位CPU的優(yōu)勢(shì)。從某種意義上說(shuō)，沒(méi)有操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)（裸機(jī)）是沒(méi)有用的。在嵌入式應(yīng)用中，只有把CPU嵌入到系統(tǒng)中，同時(shí)又把操作系統(tǒng)嵌入進(jìn)去，才是真正的計(jì)算機(jī)嵌入式應(yīng)用。
三、嵌入式操作系統(tǒng)選型
當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)信息電器、數(shù)字醫(yī)療設(shè)備等嵌入式產(chǎn)品時(shí)，嵌入式操作系統(tǒng)的選擇至關(guān)重要。一般而言，在選擇嵌入式操作系統(tǒng)時(shí)，可以遵循以下原則�？偟膩�(lái)說(shuō)，就是“做加法還是做減法”的問(wèn)題。
（一）市場(chǎng)進(jìn)入時(shí)間
制定產(chǎn)品時(shí)間表與選擇操作系統(tǒng)有關(guān)系，實(shí)際產(chǎn)品和一般演示是不同的。目前是Windows程序員可能是人力資源最豐富的�，F(xiàn)成資源最多的也就可能是WinCE。使用WinCE能夠很快進(jìn)入市場(chǎng)。因?yàn)閃inCE+X86做產(chǎn)品實(shí)際上是在做減法，去掉你不要的功能，能很快出產(chǎn)品，但伴隨的可能是成本高，核心競(jìng)爭(zhēng)力差。而某些高效的操作系統(tǒng)可能由于編程人員缺乏，或由于這方面的技術(shù)積累不夠，影響開(kāi)發(fā)進(jìn)度。
（二）可移植性
操作系統(tǒng)相關(guān)性。當(dāng)進(jìn)行嵌入式軟件開(kāi)發(fā)時(shí)，可移植性是要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。良好的軟件移植性應(yīng)該比較好，可以在不同平臺(tái)、不同系統(tǒng)上運(yùn)行，跟操作系統(tǒng)無(wú)關(guān)。軟件的通用性和軟件的性能通常是矛盾的。即通用以損失某些特定情況下的優(yōu)化性能為代價(jià)。很難設(shè)想開(kāi)發(fā)一個(gè)嵌入式瀏覽器而僅能在某一特定環(huán)境下應(yīng)用。反過(guò)來(lái)說(shuō)，當(dāng)產(chǎn)品與平臺(tái)和操作系統(tǒng)緊密結(jié)合時(shí)，往往你的產(chǎn)品的特色就蘊(yùn)含其中。
（三）可利用資源
產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不同于學(xué)術(shù)課題研究，它是以快速、低成本、高質(zhì)量的推出適合用戶需求的產(chǎn)品為目的的。集中精力研發(fā)出產(chǎn)品的特色，其他功能盡量由操作系統(tǒng)附加或采用第三方產(chǎn)品，因此操作系統(tǒng)的可利用資源對(duì)于選型是一個(gè)重要參考條件。Linux和WinCE都有大量的資源可以利用，這是他們被看好的重要原因。其他有些實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)由于比較封閉，開(kāi)發(fā)時(shí)可以利用的資源比較少，因此多數(shù)功能需要自己獨(dú)立開(kāi)發(fā)。從而影響開(kāi)發(fā)進(jìn)度。近來(lái)的市場(chǎng)需求顯示，越來(lái)越多的嵌入式系統(tǒng)，均要求提供全功能的Web瀏覽器。而這要求有一個(gè)高性能、高可靠的GUI的支持。
（四）系統(tǒng)定制能力
信息產(chǎn)品不同于傳統(tǒng)PC的Wintel結(jié)構(gòu)的單純性，用戶的需求是千差萬(wàn)別的，硬件平臺(tái)也都不一樣，所以對(duì)系統(tǒng)的定制能力提出了要求。要分析產(chǎn)品是否對(duì)系統(tǒng)底層有改動(dòng)的需求，這種改動(dòng)是否伴隨著產(chǎn)品特色?Linux由于其源代碼開(kāi)放的天生魅力，在定制能力方面具有優(yōu)勢(shì)。隨著WinCE3.0原碼的開(kāi)放，以及微軟在嵌入式領(lǐng)域力度的加強(qiáng)，其定制能力會(huì)有所提升。
（五）成本
成本是所有產(chǎn)品不得不考慮的問(wèn)題。操作系統(tǒng)的選擇會(huì)對(duì)成本有什么影響呢?Linux免費(fèi)，WinCE等商業(yè)系統(tǒng)需要支付許可證使用費(fèi)，但這都不是問(wèn)題的答案。成本是需要綜合權(quán)衡以后進(jìn)行考慮的——選擇某一系統(tǒng)可能會(huì)對(duì)其他一系列的因素產(chǎn)生影響，如對(duì)硬件設(shè)備的選型、人員投入、以及公司管理和與其他合作伙伴的共同開(kāi)發(fā)之間的溝通等許多方面的影響。
（六）中文內(nèi)核支持
國(guó)內(nèi)產(chǎn)品需要對(duì)中文的支持。由于操作系統(tǒng)多數(shù)是采用西文方式，是否支持雙字節(jié)編碼方式，是否遵循GBK，GBl8030等各種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是否支持中文輸入與處理，是否提供第三方中文輸入接口是針對(duì)國(guó)內(nèi)用戶的嵌入式產(chǎn)品的必需考慮的重要因素。
上面提到用WinCE+x86出產(chǎn)品是減法，這實(shí)際上就是所謂PC家電化；另外一種做（未完，下一頁(yè)）
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