随着半导体技术的发展,单芯片的集成度不断地提高,价格不断地下降,嵌入式系统可以集成更多的存储器,更多的外部设备和拥有更为强劲的处理能力。同时嵌入式系统在我们日常生活中的应用越来越广泛,功能越来越丰富。这些都使现在嵌入式系统的软件变得比以往难以想象的复杂,首先嵌入式系统软件不可能像从前一样从零开始写起,其次嵌入式系统软件不可能由一个人开发完成,第三嵌入式系统众多外部设备的管理需要有一种统一的方式来管理,还有到市场的时间(time-to-market)要求系统能够快速将现有的应用软件集成进来……凡此种种,都要求现代嵌入式系统的软件必须建立在一个符合某种条件的构架(framework)之上,而这个构架必须满足以下这些条件:1) 系统的可移植性,2) 系统的可协作开发性,3) 系统的外部设备管理能力,4) 应用程序的可移植性,5) 实时性。因此就出现了嵌入式操作系统,来为上层的开发提供一个较好的平台和基础。 但是由于嵌入式操作系统的多样性和专用性,在系统设计的初期,如何选择一个合适的现成嵌入式操作系统,或者当没有合适的嵌入式操作系统,如何设计一款适合系统的嵌入式操作系统就成为了主要的问题。特别是很多嵌入式开发人员包括研究者是从以8位处理器为核心无操作系统的嵌入式系统开发转型而来,他们有较好的硬件基础和紧凑型软件系统的开发能力,而对嵌入式操作系统结构和基于嵌入式操作系统的开发流程不熟悉,更希望能够很好地解决这两个问题。因此本文主要通过对两个在市场上典型的嵌入式操作系统(eCos和μ CLinux)的各方面性能研究和比较,来得出哪些方面是我们在选择和设计嵌入式操作系统时需要关注的。 在研究中,我们首先通过将这两种嵌入式操作系统移植到一个公共的硬件平台上,为了使实验较具有代表性,我们选择的硬件平台是在通信和消费类电子嵌入式系统中最受欢迎ARM7TDMI核心的处理器AT76C120。同时由于AT76C120的参考设计板又有较丰富的外围设备(磁盘接口和显示接口),为我们的实验提供了较好的硬件环境。 在实验中,我们主要在以下几方面1) 可移植性,2) 基本操作性能,3) 综合操作性能,4) 开发模式和开发的难易度,5) 授权方式和系统成本等分别对两个不同的嵌入式操作系统进行了研究。 我们基本得出了以下的结论,在基本操作性能和综合操作性能上,eCos操作系统是优于μ CLinux,在可移植性和系统成本方面,eCos和μ CLinux基本不相上下,而在开发模式,开发的难易度和授权方式上,μ CLinux操作系统则明