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摘 要:随着信息技术的迅猛发展,Linux在嵌入式操作系统中广泛应用并显示了其特有的优势.嵌入式Linux系统所适用的领域越来越广阔,其性能和服务也越发具有针对性,可靠性和可操作性也在不断的提高.本文对嵌入式Linux系统进行介绍,并对其特点加以分析,探讨其在计算机技术领域中的具体应用.

关 键 词:Linux嵌入式操作系统应用

中图分类号:TP316.81文献标识码:A文章编号:1007-9416(2013)08-0072-01

嵌入式系统在信息技术时代,发挥着越来越重要的作用,在工业领域和电子领域中被广泛的应用,在其它行业领域也表现出迅猛的发展势头.随着信息技术的发展,嵌入式操作系统已然成为操作系统中的主流,展示了其理想的应用效果.随着人们对嵌入式操作系统重视度的提高,其设计和应用受到了普遍关注,人们开始研究将Linux系统在嵌入式操作系统中加以应用,于是嵌入式Linux操作系统成为操作系统中的新宠,成为人们关注的焦点.

1Linux系统的特点

随着操作系统技术的不断发展,Linux系统也经过了研究人员对其不断的改进和更新,使其的性能和服务不断的提高和完善,表现出独特的优势特点:

(1)开放性特点.用以组成Linux系统的微内核系统不仅体积较小,而且都具有较高的性能,其采用完全开放式的代码.基于完全开放的代码原则,来满足不用行业领域的用户不同的需要.用户可对系统的内核根据实际的应用需要对其进行改组,可以“量身定做”出符合自身需要的嵌入式Linux系统,使用户应用更加灵活和方便.

(2)强大的网络基础.网络技术的飞速发展,为Linux系统的诞生提供了良好的网络技术支持,在继承了Unix系统的特点的基础上的技术延伸,因此Linux系统较之标准的Unix系统具有更高效的处理网络协议的能力,同时网络吞吐性能更优.而且,Linux系统还对多个文件系统支持,这都使Linux在嵌入式系统中的应用提供了有力的保障.

(3)硬件支持广泛.在硬件支持方面,不论是CISC还是RISC,也不论是32位处理器还是64位处理器,都对Linux的运行予以支持.对于大部分的硬件设备和硬件技术,Linux系统也能够支持其运行,因此,Linux系统对硬件支持的广泛性使其在嵌入式系统中加以应用具有良好的可操作性.

(4)大量的文档支持.Linux系统的诞生是建立在互联网络发展௚

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0;基础之上的,Linux系统的具有大量的文档支持,而且在互联网上可以对大部分的Linux系统的文档进行便捷的查询、浏览和下载.

(5)成本低,投资小.很多用于商业的操作系统都是以收费为前提的,每一次的拷贝都需要有相应的费用支付,综合起来费用较高.对商业系统的开发而言,开发工具链中的各种软件的使用也是要付费的.Linux系统的用户只需遵循GPL的规定原则就可以对系统使用,无需付费.而且Linux系统下的软件开发工具也能够满足用户的开发需要,因此,用户的开发成本大大降低,易于用户接受.

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2嵌入式Linux操作系统的设计

2.1bootloader固件

在嵌入式软件中,bootloader固件是最重要的组成部分.首先将bootloader程序开发出来,使用配置寄存器来实现以及处理器的初始化设置,下载系统映像.借助驱动程序完成硬件的初始化设置,使与客户端的通讯得以实现,进而完成下载.bootloader固件程序通过数据包的发送来下载映像并将其在写到ROM当中.

2.2内存管理

内存空间通常是呈静态的,也就是每项任务都有会申请属于自己的内存空间,这就使得系统的内部资源不可避免的存在浪费的现象.但是应用嵌入式程序像系统申请的内存空间是根据任务本身的实际需要来申请内存的带下,这就使空间资源浪费的问题得到了很好的解决,保证了系统有空间利用率,从而使得系统更加方便安全的进行内存管理.

2.3任务管理

Linux在嵌入式操作系统中应用,系统会对用户设计的任务通过自身具有的调度功能来安排任务.嵌入式Linux操作系统可以根据任务的需要进行相对应的调度方式的选择.而且系统调度效率的提高就要对内核的处理效率加以提高.

3嵌入式Linux系统的应用


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3.1内核剪裁

嵌入式系统的设计的功能主要是针对实际的应用来进行的,系统的硬件配置和运行目标在设计上都是具有针对性的,也就是说,对于嵌入式的Linux系统使用的内核可根据实际的软件和硬件的需要来 .因此,要使系统具有理想的内核,可以根据软件系统的目标功能,再参照使用的硬件属性来对内核函数进行确定,然后进行内核剪裁,获得理想的内核.


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3.2提高系统的实时性

Linux系统在人们的生活中的应用已经具有广泛性,如:移动通讯、机顶盒等嵌入式设备中,为人们的生活带来了极大的方便.但是因为Linux系统内核对外界中断任务实时响应并进行调度的性能还不能很好的实现,因此Linux系统目前还不能应用于有较高实时性要求的航空、交通等领域的系统当中.这就要去对Linux系统的内核进行实时性性能的改造和提高.可通过在Linux系统中进行实时内核的设置,实现双内核的处理系统,达到系统实时性调度策略的实现.

3.3系统的移植

4结语

Linux系统在嵌入式系统中应用,为嵌入式系统技术带来了飞跃式的进步,给嵌入式系统的发展开辟了一条崭新的发展道路.嵌入式Linux操作系统的诞生在互联网技术飞速发展的时代,其良好的网络支持和优质的服务性能,获得了人们的广泛关注和认可,在多个领域中应用并取得了理想的效果.随着嵌入式Linux操作系统的不断成熟,Linux作为操作系统中的主流具有更加广阔的发展前景.

参考文献

[1]林兴,樊立民.嵌入式Linux系统的优化[J].计算机工程与设计,2011(23).

[2]张鹏,喻成.基于Linux的嵌入式操作系统实时性改进[J].科技经济市场,2012(12).

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