单片机与嵌入式操作系统

嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面和标准化浏览器等。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源；能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来；能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。常见的嵌入式操作系统分类如下。

1.实时系统

实时操作系统是嵌入式系统目前最重要的组成部分。“实时”是指物理进程的真实时间。实时操作系统把实时性作为第一要求，调度一切可利用的资源，以完成实时控制任务，其次才是提高整个嵌入式系统的使用效率。实时系统要求程序的执行有严格的确定性，即系统能对运行时的最好和最坏等情况做出精确的估计。实时系统又有硬实时系统和软实时系统之分，硬实时系统是指在指定的时间内未能实现一个确定的任务将会崩溃的系统，它往往需要添加专门用于时间和优先级管理的控制芯片；软实时系统虽然对时间要求同样重要，但出现超时情况时不会导致致命错误，它主要是通过软件编程实现对时限的管理。实时系统不是嵌入式系统的专利，只不过大部分嵌入式系统均采用实时系统作为自己的操作系统而已。

2.分时系统(www.xing528.com)

“分时”的含义是指多个用户分享使用同一台计算机，分时隙获取操作控制权，多个程序分时共享硬件和软件资源。分时系统追求系统资源总体利用率最高，其特点在于多任务的管理。分时系统是一个多用户交互式操作系统。现在PC的操作系统绝大部分采用的是分时系统，而很少采用实时系统。

20世纪70～80年代，各种嵌入式操作系统得到蓬勃发展，随着互联网的飞速发展，面向Internet的嵌入式操作系统已成为主流产品。特别是随着系统级芯片SoC的发展，嵌入式操作系统已开始能像硬件IP模块那样嵌入到芯片中。目前常用的几种操作系统有：VxWorks、uC/OSⅡ、Windows CE、嵌入式Linux等。