1、    關(guān)于嵌入式linux操作系統(tǒng)的探討    季紅芳摘 要：對于操作系統(tǒng)而言，目前嵌入形式的linux系統(tǒng)應(yīng)用十分廣泛，受到眾多用戶的青睞。在我國，對該系統(tǒng)的應(yīng)用更是滲入到許多領(lǐng)域之中，而且獲得了很好的效果。伴隨科學技術(shù)的不斷發(fā)展、經(jīng)濟全球化的影響和硬件設(shè)備的不斷完善，嵌入形式的操作系統(tǒng)也在越來越多的領(lǐng)域中被應(yīng)用，其功能也日益復雜化，原來的控制程序新增了許多功能，且操作系統(tǒng)為其提供了大部分的功能。關(guān)鍵詞：嵌入式 linux系統(tǒng) 系統(tǒng)分析：tp316 ：a ：1674-098x（2016）11（b）-0101-02伴隨我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展，大部分以硬

2、件系統(tǒng)為基礎(chǔ)的軟件開發(fā)以及相關(guān)項目的研發(fā)也隨之不斷更新，在相關(guān)技術(shù)平臺方面及操作系統(tǒng)方面也日益復雜化，具有的功能也日益完善。以嵌入形式的linux系統(tǒng)為基礎(chǔ)的相關(guān)軟件開發(fā)也發(fā)生很大的變化，不停地進行優(yōu)化以及對其進行整合，目前在我國已取得不錯的成效。利用該系統(tǒng)可以進行比較復雜、龐大的桌面計算，確保許多產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)進行正常運行。1 嵌入形式的linux系統(tǒng)具有的主要特點1.1 開放性開放性不僅是嵌入形式的linux系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是其前提條件，這也表明此系統(tǒng)可以融合許多交叉系統(tǒng)，對系統(tǒng)進行整體運行，使許多系統(tǒng)之間相互兼容。1.2 穩(wěn)定性對于嵌入形式的linux系統(tǒng)而言，不僅在兼容性方面要強，還必須具有很

3、好的穩(wěn)定性，如此才有助于保持其性能優(yōu)勢。對于很多以該系統(tǒng)為基礎(chǔ)的運行程序而言，其在同一時間需執(zhí)行許多任務(wù)，如此便要求各個程序在進行運行的過程中保持相對的獨立性。這些以嵌入形式linux系統(tǒng)為基礎(chǔ)的軟件程序在實際應(yīng)用中不斷完善，以期可以在現(xiàn)今行業(yè)采用的系統(tǒng)中進行運行。1.3 網(wǎng)絡(luò)功能強大性在linux這個操作系統(tǒng)之中網(wǎng)絡(luò)部分尤為突出，該系統(tǒng)幾乎包括了所有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和所有的網(wǎng)絡(luò)接口。相比標準類型的u-nix系統(tǒng)，linux系統(tǒng)具有的內(nèi)核在處理各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的時候更有效率，對網(wǎng)絡(luò)進行吞吐方面的性能也極佳。其中，linux系統(tǒng)最大的優(yōu)點便是其操作方面的自由性，開放性質(zhì)的源代碼為用戶提供了自由的空間。豐富

4、的軟件資源也是linux系統(tǒng)的一大優(yōu)點，幾乎包含了所有的通用程序。由此可見，嵌入形式的linux系統(tǒng)在未來的發(fā)展前景一片光明，必將成為因特網(wǎng)時代的主流系統(tǒng)。1.4 開放形式的源代碼，豐富的軟件資源由于linux系統(tǒng)的源代碼具有開放性，因而用戶操作起來更加自由，因為對于嵌入形式的各種系統(tǒng)而言，相互之間的差別很大，在具體應(yīng)用的時候要結(jié)合實際情況對其做出修改或者對其進行優(yōu)化，所以源代碼在此時便顯得尤為重要。對于linux系統(tǒng)而言，其軟件類型多種多樣，基本上囊括了所有的通用程序，此外還在不斷地進行擴充。要想在linux系統(tǒng)中對嵌入形式的應(yīng)用軟件進行開發(fā)通常只需在系統(tǒng)中找到相類似的軟件，以其為模板再次進

5、行開發(fā)即可，十分方便。1.5 強大的開發(fā)工具對嵌入形式相關(guān)系統(tǒng)進行開發(fā)，其重點在于配備有效的開發(fā)工具以及調(diào)試工具。傳統(tǒng)類型的此類工具主要為在線模式的仿真器，這種仿真器主要利用微處理器進行模擬仿真，使得開發(fā)人員可以清晰地看到目標板上面那些程序的工作情況，方便開發(fā)者對程序進行監(jiān)控以及相關(guān)調(diào)試。然而這種在線形式的仿真器十分貴，并且使用范圍也比較局限，僅適合最底層的軟件調(diào)試，然而對于嵌入形式的linux系統(tǒng)而言，只要所使用的軟件或硬件可以符合串口具有的功能，那么離開在線模式的仿真器同樣也能夠?qū)ζ溟_發(fā)以及做出調(diào)試，進而降低了開發(fā)成本。嵌入形式的linux系統(tǒng)具有的工具鏈十分完整、全面，無論是操作系統(tǒng)，還

6、是應(yīng)用軟件都可以十分便利地對其進行調(diào)試。2 嵌入形式linux系統(tǒng)的具體實現(xiàn)過程所謂嵌入形式的linux系統(tǒng)即按照操作系統(tǒng)所提出的各種需求，不斷進行更新、不斷進行修改其代碼而最終所得的。對于linux而言，普通類型和嵌入類型的最大區(qū)別在于其內(nèi)核方面，嵌入式的內(nèi)核主要是目標平臺為對象所專門做出的修改和進行的有針對性的設(shè)計。要實現(xiàn)此系統(tǒng)主要有以下幾步：第一步為bootloader固件方面。所謂固件即基于硬件rom或者flash進行運行的相關(guān)程序，這些程序與主程序進行配合來執(zhí)行各種任務(wù)。其在rom之中的主要任務(wù)便是負責啟動其中的嵌入形式的程序。假如cpu對其支持，在開發(fā)的時候也可直接在ram中進行存

7、儲，以此方便運行。在設(shè)計bootloader的時候應(yīng)結(jié)合硬件的特性。第二步為內(nèi)存管理方面。所謂內(nèi)存管理，其具有的功能便是對內(nèi)存頁面進行釋放申請和相關(guān)地址映射。假如不存在操作系統(tǒng)，便需嵌入形式的相關(guān)程序進行負責。也就是說，各程序要對自己的內(nèi)存空間進行管理，利用嵌入形式的操作系統(tǒng)能夠保證開發(fā)者進行編程的時候內(nèi)存之間互不干擾，使程序可以安全運行。如，靜態(tài)方式雖然可以保證不發(fā)生內(nèi)存越界的情況，但是會對內(nèi)存資源造成浪費，而嵌入形式的系統(tǒng)不僅便于統(tǒng)一管理，而且保障程序運行的穩(wěn)定性和安全性。第三步為任務(wù)管理方面。通過嵌入形式的系統(tǒng)可以同時調(diào)度多個任務(wù)。對于通用系統(tǒng)而言，其在調(diào)度的時候主要采用進程形式或者線程

8、形式，而且在進行統(tǒng)籌的時候不可以對調(diào)度形式進行更改。而對于嵌入形式的系統(tǒng)而言，其在設(shè)計的時候從任務(wù)出發(fā)，任務(wù)自身便可以對系統(tǒng)下達命令，要求其提供相符合的調(diào)度形式。第四步為應(yīng)用程序相關(guān)顯示方面。由于嵌入形式的linux操作系統(tǒng)要求顯示屏可對數(shù)據(jù)信息進行顯示，所以要求其必須具備中文顯示方面和中文處理方面的功能。然而，現(xiàn)今linux系統(tǒng)在此方面還有所欠缺，對于許多應(yīng)用程序而言，其中文化功能還只是停留在應(yīng)用層面上。因為嵌入形式的相關(guān)設(shè)備在存儲方面和處理方面都比較薄弱，所以要提高其中文讀寫方面的能力，就必須將中文支持融入其內(nèi)核設(shè)計之中。第五步為存儲設(shè)計方面。要對嵌入形式系統(tǒng)進行設(shè)計需從網(wǎng)絡(luò)控制方面和網(wǎng)絡(luò)

9、監(jiān)測方面出發(fā)，加強設(shè)備在監(jiān)控方面、采集方面和維護方面的功能，定期對設(shè)備進行維護以及相關(guān)調(diào)整。利用嵌入形式設(shè)備，就算系統(tǒng)發(fā)生故障也不會丟失數(shù)據(jù)。由于嵌入形式的操作系統(tǒng)要求存儲設(shè)備體積不宜過大，所以一般采用閃存設(shè)備。3 嵌入形式linux系統(tǒng)具有的功能針對嵌入形式的linux系統(tǒng)所具有的功能進行探析，應(yīng)從實際產(chǎn)業(yè)出發(fā)，將其具體的環(huán)節(jié)作為基礎(chǔ)對此系統(tǒng)進行分析，以此體現(xiàn)出linux系統(tǒng)在實際應(yīng)用方面的相關(guān)性能，使其真正在社會實際生產(chǎn)中發(fā)揮作用。用于通信管理方面的硬件平臺主要包括嵌入形式的微機部分和存儲硬件部分，主要采用組件管理方面的技術(shù)來建立該平臺的相關(guān)系統(tǒng)軟件。在對此平臺進行構(gòu)建的時候，是以嵌入形式的linux系統(tǒng)中的基本模塊作為組件的，而對于管理而言，其各層系統(tǒng)具有流動性，包括監(jiān)控程序部分及通信契約部分。當系統(tǒng)進行運行的時候，不但要確保操作系統(tǒng)中每一個環(huán)節(jié)可以很好地銜接，還必須確保整個系統(tǒng)可以安全、穩(wěn)定地運行。4 結(jié)語綜上所述，對于嵌入形式linux這種操作系統(tǒng)進行的種種探究，對于此系統(tǒng)在實際應(yīng)用方面具有重要的現(xiàn)實意義，不僅為其應(yīng)用提供