楼 主:kaifabanlyn 2008年10月7日14:27

 嵌入式操作系统的发展脉路
凡接触过电脑的绝大多数人比较熟悉从DOS到Windows XP的Microsoft桌面操作系统系列，专业用户也非常了解Windows NT、Unix和Linux等服务器操作系统，而嵌入式操作系统似乎在人们的言谈之间被冷淡了许多。实际上，人们身边无处不在的、分布更加广泛的嵌入式系统也越来越需要操作系统的驻足，而且随着这些嵌入式系统的发展，对其操作系统也提出了新的要求。 
---- 在桌面操作系统领域几乎一统天下的Microsoft公司，也不会眼睁睁看着在服务器和嵌入式系统领域的操作系统市场被他人所分食--尽管在向这些领域扩张的过程中遇到的竞争对手多如牛毛。截止本文发稿时，Microsoft公司即将于2002年1月22日在深圳举行的嵌入式系统开发者大会上，准备向世人展示其最新的嵌入式操作系统Windows XP Embedded。这无疑给国产嵌入式操作系统带来了一定的压力。本文力图理出嵌入式操作系统的发展脉路，以在国产嵌入式操作系统开发者中起到抛砖引玉的作用。 
嵌入式设备需要操作系统 
---- 多年以来，嵌入式系统一直被广泛应用于各种设备当中，大到车、船和卫星，小到家用电器。大部分的嵌入式系统并不需要操作系统。首先是因为没有必要。例如洗衣机和微波炉等等，它们的功能有限。这样的系统只需要一道控制程序管好几个按键、指示灯和数码管就可以了。其次是因为条件不允许。它们采用4位或8位的微处理器，有的内存少得不到1KB，根本没有操作系统生存的空间。即使要完成一些比较复杂的任务，也只能依靠程序员的技巧去精雕细琢，以弥补硬件条件的不足。 
---- 随着硬件的发展，嵌入式系统的应用领域日益扩大，提供的应用功能也越来越复杂，当初的控制程序被随之逐步加入了许多功能，而这些功能有很多是可以由操作系统来提供的。这很自然地会让人联想到应该为嵌入式系统做一个嵌入式操作系统。由此可见，嵌入式操作系统是由于工程实践的需要而诞生的。而嵌入式操作系统所使用的技术，基本上是从台式计算机操作系统下推而来的。由于应用的需要和硬件条件的限制，嵌入式操作系统一般都注重占用空间小和效率高等特点。 
控制程序与操作系统 
---- 尽管嵌入式操作系统有功能丰富和稳定性好等优点，但大部分的嵌入式系统仍然继续采用控制程序而没有采用操作系统。之所以产生这种现象，除了功能需求和硬件方面的限制因素以外，还主要有如下两条原因。 
---- 首先，有不少嵌入式系统的控制程序是逐步发展起来的，每一步改动都比较小。这种在原有系统上打补丁的代价，要小于改用操作系统所需付出的代价，从而使工程人员很难下决心换用嵌入式操作系统。另外，即使是一个从头开始的项目，也会由于用户已经熟悉了老的手段和工具，再加上经常还受到时间和经费的限制等原因，要换一个全新的嵌入式操作系统确实是一件需要慎重考虑的事情。 
---- 其次，虽然控制程序在开发成本和可靠性等方面都有缺点，但它最大的好处之一就是没有那些商业化嵌入式操作系统中许多用不着的功能。虽然到目前为止，几乎每一个嵌入式操作系统都号称可以根据应用的需要进行剪裁，可是大多都是静态剪裁，也就是用不同的模块编译链接成不同的系统。这种剪裁使嵌入式操作系统的稳定性大打折扣，因为每一种裁剪的结果都可以看成是一个全新的系统，它的可靠性还需要实践的检验。 
---- 虽然上述的因素导致许多嵌入式系统仍然沿用控制程序，但控制程序近来在有些应用领域越来越力不从心了，需要嵌入式操作系统的取代。例如，高性能的手持设备、移动设备和复杂的工业控制装置（例如数控机床和机器人等）如果继续采用自己的控制程序，就意味着需要用户自己来做一个专用操作系统，因为设备管理、内存管理和进程管理等都是必不可少的。而精通控制程序的人很难同时又是一个操作系统的专家。 
商业化产品的发展思路 
---- 到目前为止，商业化嵌入式操作系统的发展主要受到用户嵌入式系统的功能需求、硬件资源以及嵌入式操作系统自身灵活性的制约。而随着嵌入式系统的功能越来越复杂，硬件所提供的条件越来越好，选择嵌入式操作系统也就越来越有必要了。到了高端产品的阶段，可以说采用商业化嵌入式操作系统是最经济可行的方案，而这个阶段的应用也为嵌入式操作系统的发展指出了方向。 
参考网站：