随着现代应用对计算机性能要求的不断提高，单核发展已经处于瓶颈阶段。多核处理器已成为当今社会发展的主流趋势，基于多核处理器的嵌入式多核操作系统也应运而生。但由于国内航天领域在这方面的空白，故基于同构多核（SMP）处理器平台的多核操作系统的设计与实现是很有必要的，也将为国内航天领域开辟一个新的研究方向。针对航天领域对多核操作系统方面的需求，本文首先深入研究了基于SMP架构的嵌入式操作系统的重要机制，分析了SMP架构的优势，剖析了国产自主研发的嵌入式单核操作系统的内核机制，分析了Linux SMP与VxWorks SMP的相关原理，为后续SMP机制的设计提供了强有力的理论依据。根据XX国产嵌入式操作系统在SMP架构方面实现多核所面临的问题，提出了多核系统启动、多核任务调度模块、多核同步互斥模块、核间中断模块的设计方案。实现了上述模块并且简要地描述了其实现代码。最后,由于多核板子在市面上的局限性，本文基于ARMcortex-M3的单核板子，在单核嵌入式操作系统上模拟测试了上述模块的正确性。本文所实现的四个模块为该嵌入式操作系统的多核化提供了相应的支持，也提高了多核系统的可预测性，在航天领域的新方向上迈出了重要的一步。其次，与该嵌入式单核操作系统相比，提高了任务运行速率，真正实现了任务的并行执行。