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在嵌入式处理器上提出一种基于硬件操作系统（HOS）的设计结构，将以往依靠操作系统复杂软件代码实现的系统调度、控制等处理过程通过可编程微码执行方式由处理器硬件执行。通过在51处理器内核的基础上添加任务调度等HOS设计，实现了一款针对家电嵌入式系统带有HOS支持的处理器。将该设计下载到FPGA芯片中替换空调控制器中的嵌入式处理器，测试结果表明，与原系统相比较，该处理器执行效率更高。