信息技术与机电化工
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嵌入式操作系统综述
李孟轩
（山西农业大学信息学院）
摘要：科学和经济伴随着时代的脚步大步前进，计算机技术的发展也发生了巨大的飞跃。芯片的制造技术也日益崛起，嵌入式实时操作系统的应用越加广泛，人人家中也有各种实时实时操作系统，最显而易见是手机的应用。通过这种系统软件，可以始终实现为我们服务的目的。另外还有无人机、智能洗碗机等等内布置有嵌入式操作系统的高科技产品。在军事中的应用例如军用飞机、航空母舰中都有嵌入式操作系统，为我国的国防军备的发展做出了重要贡献。本文根据嵌入式操作系统的特点及应用进行探究讨论。
关键词：嵌入式操作系统；综述；开发引言
随着社会的不断发展，新时代对计算机系统和软件的要求越来越高，尤其是大数据时代下对高运算能力的要求。应用程序是嵌入式操作系统的核心，系统运行的关键在于计算机技术的发展程度，具有良好的稳定
性，在计算机技术的不断演变发展的过程中计算机嵌入式操作系统在现阶段已经在许多行业中发挥了重要作用，在未来的发展中也具有良好的发展前景。
一、嵌入式操作系统的发展
现代科学技术的飞跃进步，在通过先进技术的结合下，计算机嵌入式操作系统逐渐完善，功能日益强大。其经历了四个阶段：
（一）嵌入式算法阶段
在嵌入式计算机系统开发的初始阶段，系统中没有嵌入式算法，其核心是单芯片控制部件，这就导致了计算机嵌入式操作系统的总体结构较为单一、存储容量较小、功能很少、工作效率也比较低、而且没有任何用户互动接口。
（二）以 CPU 为核心
计算机嵌入式操作系统主要是以嵌入式CPU作为重要基础。在此阶段中，加入了许多类型的嵌入式操作系统，但是操作系统的通用性很差，再具体工作中处理器处于轻负载状态。将过载的处理器之间的任务转换为处于空闲状态的处理器，其基本目标是以提高系统的整体运行性能为基准。
（三）通用式嵌入
通用式嵌入，在计算机信息应用程序中计算机嵌入操作系统是第三阶段。在此阶段，操作系统的性能已得到显著改善，同时针对特定情况（例如静态和动态指标）进行了适当的调整，以提高处理器之间的性能，可以实现负载分配，这样不仅确保了系统稳定性，而且也节省了时间。
嵌入式系统开发前景（四） 因特网的嵌入式系统
计算机信息应用程序的第四阶段是因特网嵌入式系统，也是人们最常用最熟悉的阶段。在5G网络的不断普及推广中，因特网的嵌入式系统的发展也取得了显著效果，与大众的需求的提高密切相关。该系统的各个方面都比较完善，性能也更加优越，可以在短时间内快速的处理系统的执行命令，整体运行更加稳定流畅。
二、嵌入式操作对系统软件的特点、（一） 实时性
嵌入式操作需要快速响应外部对象和数据，应及时有效地应对紧急情况。因此，系统软件必须具有实时性能。在一些情况下，例如重复输入信息资源，嵌入式操作系统具有可重复的功能，并且操作变得越来越精确，这样的操作效果也具有确定性，根据多次发生的事件或情况，具有存储功能，然后存储器将反馈此类情况下的实时信息和数据，针对下次在相同情况的问题可以实现精准预测从而达到有效避免。
（二）处理异步并发事件
人们的生活越来越丰富，突发事件也越来越多样性，这就对嵌入式操作系统提出了更高的要求，要实现对异步并发事件进行处理。系统的外部事件往往是复杂多样的，并且不同地区不同人员操作的机器生成的数据也将不同。
（三）可靠性
计算机的嵌入式操作系统非常稳定，可以在启动时自动运行和运行系统，而无需人工干预。 在此阶段，在此阶段，对存储器输入执行命令对象的参数是由设备主机来完成，最终由计算机程序进行执行计算。正在运行的程序和其他的处理程序可以同时运行，从而更好地保护系统性能。
（四） 可剪裁性
在新时代的大背景下，计算机网络发展越来越高级化，人们在进行计算机的选择中要求逐渐变高，其考察的点是性能、运行速度等各个方面，而不是单一的外形，材质等因素。所以我们要从计算机的各方面进行研究，其中可以使用负载平衡方法来提高计算机的性能，实现任务的高效处理，提高整个系统的运行能力。
三、 嵌入式实时操作系统的应用（一）嵌入式操作系统应用综述
该软件是以操作对象的嵌入式系统为基础，与实时处理技术相结合，组建了CORBA模型，为用户的不
同服务提供了远程调用的功能，完美的解决了用户使用中的问题。嵌入式操作系统的应用程序需要开发同步计算模型，并紧密集成系统的软件和硬件。
（二）嵌入式软件的开发流程和设计要点
在软件设计中采用嵌入式操作系统可提高应用软件的实时水平，提高系统可靠性，其次，简化软件的开发过程。在实施嵌入式操作系统过程中，首先了解软件设计过程，掌握计算机硬件和软件结构，在这两个系统分开后，减少软件对硬件的依赖性，将计算机软件的可靠性和实时性进行同步提升，在计算机设计软件中应用嵌入式软件后，可以直接控制软件资源和硬件设备，以完成对软件数据初始化和格式化的工作，这是提高软件开发功能的关键一步。
（三）嵌入式操作系统的具体应用（1）任务划分
应用软件实现保护系统功能的完整性，其作为系统的最高层发挥着重要的作用。任务管理和任务控由计算机系统的微内核来操作，是计算机软件程序的基本平台。基于嵌入式操作系统，不断的对软件进行简化设计、调整系统操作、对嵌入式RTOS模型进行优化，可以实现计算机操作系统的独立工作模式，具有特定的工作等级。
（2）存储映像布局和任务组织
为了提高应用程序的实时效率，设计过程通常独立分解任务。任务的组成方式会受到各种逻辑联系的影响。嵌入式操作系统与提高工作管理和组织职能的效率有关。嵌入式操作系统只存在于FLASH和ROM中，其传统的操作系统是不同的，这意味着：要对计算机系统进行合理化的配置，是系统平稳运行。从设置物理零地址中检索计算机软件系统程序指令，将执行代码设置于物理地址上，从ROM上启动应用程序，在物理零地址的开始阶段进行ROM的初始化设定，这时中断向量将存储在零地址中，使用此配置和图像存储方案可以提高中断向量调用的及时性。
四、结语
随着计算机技术的发展，整个系统中所有应用程序的应用前景越来越广阔，人们在生活中的复杂任务不可避免的使用操作是嵌入系统，其应用越加广泛，因为嵌入式操作系统的集成与实际软件的实际操作系统集成，使所有软件对硬件平台有依赖性，关系较为复杂。因此，在应用嵌入式操作系统的过程中，有必要弄清硬件与软件之间的关系，对产品的维护以及测试工作进行日常维护和测试，与实际产品的开发特点结合起来，保证其应用效果具有现实意义。
参考文献：
[1]余耀.解析计算机软件设计中嵌入式操作系统的应用[J].中国新技术新产品，2014，12（8）：145.
[2]王妍，黄山.试论计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用[J].青年科学，2014，35（11）：43.

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