嵌入式操作系統(tǒng)適用范圍

目前正在開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)中，49%的項(xiàng)目選擇Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)。Linux現(xiàn)已成為嵌入式操作的理想選擇。 中科紅旗軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的紅旗嵌入式Linux正在成為許多嵌入式設(shè)備廠商的首選。在不到一年的時間內(nèi)，紅旗公司先后推出了PDA、機(jī)頂盒、瘦客戶機(jī)、交換機(jī)用的嵌入式Linux系統(tǒng)，并且投入了實(shí)際應(yīng)用?，F(xiàn)以紅旗嵌入式Linux為例來講解嵌入式Linux OS的特點(diǎn)：

①精簡的內(nèi)核，性能高、穩(wěn)定，多任務(wù)。 ②適用于不同的CPU，支持多種體系結(jié)構(gòu)，如X86、ARM、MIPS、ALPHA、SPARC等。

③能夠提供完善的嵌入式GUI以及嵌入式X-Windows。

④提供嵌入式瀏覽器、郵件程序、MP3播放器、MPEG播放器、記事本等應(yīng)用程序。

⑤提供完整的開發(fā)工具和SDK，同時提供PC上的開發(fā)版本。

⑥用戶可定制，可提供圖形化的定制和配置工具。

⑦常用嵌入式芯片的驅(qū)動集，支持大量的周邊硬件設(shè)備，驅(qū)動豐富。

⑧針對嵌入式的存儲方案，提供實(shí)時版本和完善的嵌入式解決方案。

⑨完善的中文支持，強(qiáng)大的技術(shù)支持，完整的文檔。

⑩開放源碼，豐富的軟件資源，廣泛的軟件開發(fā)者的支持，價格低廉，結(jié)構(gòu)靈活，適用面廣。

3 三種嵌入式操作系統(tǒng)的比較

3.1 Linux OS與Windows Ce的比較

嵌入式Linux OS與Windows CE相比的優(yōu)點(diǎn)：

第一，Linux是開放源代碼的，不在存黑箱技術(shù)，遍布全球的眾多Linux愛好者都是Linux開發(fā)者的強(qiáng)大技術(shù)支持者；而Windows CE是非開放性O(shè)S，使第三方很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品定制

。第二，Linux的源代碼隨處可得，注釋豐富，文檔齊全，易于解決各種問題。

第三，Linux的內(nèi)核小、效率高；而Windows CE在這方面是笨拙的，占用過多的RAM，應(yīng)用程序龐大。

第四，Linux是開放源代碼的OS，在價格上極具競爭力，適合中國國情。Windows CE的版權(quán)費(fèi)用是廠家不得不考慮的因素。

第五，Linux不僅支持x86芯片，還是一個跨平臺的系統(tǒng)。到目前為止，它可以支持20～30種CPU，很多CPU（包括家電業(yè)的芯片）廠商都開始做Linux的平臺移植工作，而且移植的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過Java的開發(fā)環(huán)境。如果今天采用Linux環(huán)境開發(fā)產(chǎn)品，那么將來更換CPU時就不會遇到更換平臺的困擾。

第六，Linux內(nèi)核的結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)方面是非常完整的，它提供了對包括十兆位、百兆位及千兆位的以太網(wǎng)絡(luò)，還有無線網(wǎng)絡(luò)、Token ring（令牌環(huán)）和光纖甚至衛(wèi)星的支持。

第七，Linux在內(nèi)核結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中考慮適應(yīng)系統(tǒng)的可裁減性的要求，Windows CE在內(nèi)核結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中并未考慮適應(yīng)系統(tǒng)的高度可裁減性的要求。

嵌入式Linux OS與Windows CE相比的弱點(diǎn)：

第一，是開發(fā)難度較高，需要很高的技術(shù)實(shí)力；

第二，是核心調(diào)試工具不全，調(diào)試不太方便，尚沒有很好的用戶圖形界面；

第三，與某些商業(yè)OS一樣，嵌入式Linux占用較大的內(nèi)存，當(dāng)然，人們可以去掉部分無用的功能來減小使用的內(nèi)存，但是如果不仔細(xì)，將引起新的問題；

第四，有些Linux的應(yīng)用程序需要虛擬內(nèi)存，而嵌入式系統(tǒng)中并沒有或不需要虛擬內(nèi)存，所以并非所有的Linux應(yīng)用程序都可以在嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行。

3.2 Palm OS與Windows CE的比較 3Com公司的Palm OS是掌上電腦市場中較為優(yōu)秀的嵌入式操作系統(tǒng)，是針對這一市場專門設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。它有開放的操作系統(tǒng)應(yīng)用程序接口（API），支持開發(fā)商根據(jù)需要自行開發(fā)所需的應(yīng)用程序，具有十分豐富的應(yīng)用程序。在掌上電腦市場上獨(dú)占其霸主地位已久。 從技術(shù)層面上講，Palm OS是一套專門為掌上電腦開發(fā)的操作系統(tǒng)，具有許多Windows CE無法比擬的優(yōu)勢；Windows CE過于臃腫，不適合應(yīng)用在廉價的掌上電腦中。

Palm OS是一套具有極強(qiáng)開放性的系統(tǒng)。開發(fā)者向用戶免費(fèi)提供Palm OS的開發(fā)工具，允許用戶利用該工具在Palm OS基礎(chǔ)上方便地編寫、修改相關(guān)軟件。與之相比，Windows CE的開發(fā)工具就顯得復(fù)雜多了，這使得一般用戶很難掌握。這也Palm OS與Windows CE的另一個主要區(qū)別。 我們從常用EOS的大小、可開發(fā)定制、互操作性、通用性、實(shí)時性及應(yīng)用領(lǐng)域幾個方面，通過表1來歸納如下： 表1 Palm OS Windows CE 3.0 嵌入Linu 大小核心幾十KB，整個嵌入環(huán)境也不大核心占500KB的ROM和250KB的RAM。整個Windows CE操作系統(tǒng)，包括硬件抽象層（HAL和Hardware Abstraction Layer）、Windosw CE Kernel、User、GDI、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，大約共1.5MB 核心從幾十KB到500KB。

整個嵌入式環(huán)境最小才100KB左右，并且以后還將越來越小 可開發(fā)定制可以方便地開發(fā)定制用戶開發(fā)定制不方便，受Microsoft公司限制較多用戶可以方便地開發(fā)定制，可以自由卸裝用戶模塊，不受任何限制 互操作性互操作性強(qiáng)互操作性比較強(qiáng)，Windows C可通過OEM的許可協(xié)議使用于其它設(shè)備互操作性很強(qiáng) 通用性適用于多種CPU和多種硬件平臺適用于多種CPU和多種硬件平臺不僅適應(yīng)于x86芯片，并且可以支持30多種CPU和多種硬件平臺，開發(fā)和使用都很容易 實(shí)用性比較好比較好很好 適用的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域較廣，特別適用于掌上電腦的開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域較廣。WindowsC是為新一代非傳統(tǒng)的PC設(shè)備而設(shè)計(jì)的，這些設(shè)備包括掌上電腦、手持電腦以及用于車載電腦等由于Linu內(nèi)核結(jié)構(gòu)及功能等原因，嵌入式Linu 應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，特別適于進(jìn)行信息家電的開發(fā)結(jié)語 Palm OS、Windows CE、Linux這三種嵌入式操作系統(tǒng)各有不同的特點(diǎn)，不同的用途；但Linux比Palm OS和Windows CE更小、更穩(wěn)定，而且Linux是開放的OS，在價格上極具競爭力。如今整個市場尚未成型，嵌入式操作系統(tǒng)也未形成統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)，而且Linux的一系列特征又為我們開發(fā)國產(chǎn)的嵌入式操作系統(tǒng)提供了方便，因此，我們有機(jī)會在這個未成熟的市場上占有一席之地。