近年来,随着我国的空间技术的迅速发展,航天嵌入式系统的复杂度大大增加,导致星载嵌入式软件呈现多任务化的趋势。本课题在充分调研的基础上,基于我国拥有自主知识产权的龙芯cpu架构以及广泛应用在军事、航空、航天等可靠性和实时性要求极高的领域的Vx Works实时系统,通过对Vx Works系统进行剪裁和配置,实现了应用软件的轨编程功能,设计实现了符合航天领域嵌入式系统要求的系统,为解决航天嵌入式软件开发困难、地面干预以及更新困难等问题进行了有益的探索。本课题主要研究内容有三个方面:第一、系统剪裁配置方法分析。包含剪裁的原因以及Vx Works源码的剪裁分析、BSP剪裁和重编译方法分析。第二、设计了在轨编程系统。包含了在轨函数更新系统的原理,接口函数以及对全局变量和调用函数存在问题的处理方式的分析。第三、提供了在轨更新代码提取工具,用以提取更新代码。实验结果表明,该系统软件符合需求并能通过编译,且具有在轨编程的能力。本课题的创新之处在于:第一,为符合航天领域系统要求,文件系统需要被剪裁,因而无法使用动态加载模块的方式来实现函数替换的方式,在此前提下本文提出了无需函数表和预留开口的函数在轨更新方案,相对于文献[1][2][3][4]中的在轨编程方案,本方案具有无需通过地址表和使用方便的优势。第二,本方案基于“龙芯”计算机平台,在轨编程方案涉及的汇编指令集及机器码的修改均是基于“龙芯”CPU架构,设计并实现了一种基于龙芯体系结构的航天应用系统软件。本文对基于龙芯计算机平台的Vxworks的系统软件的研究,对于星载计算机方向,是一种有益的探索,具有较强的工程现实意义。