选择ARM CPU的嵌入式操作系统的技巧

1、选择arm cpu的嵌入式操作系统的技巧校教学和科研。最后需要解释，ucos-ii不是免费软件，任何人学习用法ucos-ii需要购买嵌入式实时操作系统ucos-ii一书，用法ucos-ii的产品需要购买产品生产授权，购买了此授权的还可以得到开发期间的技术支持和升级服务。uclinux操作系统uclinux是linux小型化后，适合于没有mmu(内存管理单元)的微处理器芯片而裁剪成的操作系统，假如arm cpu系列中的arm7 tdmi、arm940t等产品希翼用法linux操作系统，只能用uclinux，固然，uclinux也支持motorola dragonball、coldfire等其它中

2、低端嵌入式处理器。uclinux保持了传统linux操作系统的主要特性，包括稳定、强大的网络和文件系统的支持，uclinux裁剪了大量的linux内核以缩小尺寸，适合象512k/b ram、1m/b flash这样小容量、低成本的嵌入式系统。uclinux系统小型化的另一简化是采纳了uclib库替代linux的glib库，用法uclib可以大大削减应用程序的代码尺寸，对于中小型嵌入式应用，uclib功能可以满足需要，所以目前即使是某些采纳linux 2.4内核的嵌入式linux系统也采纳uclib库的做法。uclinux中，因为没有内存庇护机制，应用代码普通采纳静态衔接的方式，而且在uclin

3、ux中采纳flat文件执行格式(linux是coff或elf格式), uclinux和应用代码都可以支持固化，存储在flash存储介质中，不需象linux需要经过一次flash到ram的拷贝。全部这些，使得uclinux更象传统意义上的嵌入式操作系统。uclinux是由linux 2.0.38内核开头移植的，目前已经有2.4 linux支持的一些移植的版本，如s3c2500、44b0等arm芯片，可以在uclinux的官方网站上找到这些版本，uclinux近期主要是在进展各种2.4.x版本的移植，以期跟上linux社会主流的进展趋势(由于今后linux 2.6将开头成为主流的内核)。uclin

4、ux主要是针对没有mmu的嵌入式处理器开发设计，那么它也失去了有mmu所带来的linux操作系统的特色，比如，上面已经提到的静态加载(linux支持动态应用的加载)，uclinux对内存操作是挺直的物理内存，这样，任何程序的异样都可能导致内核崩溃，uclinux支持多线程，但需要父子线程协调同步，uclinux的文件系统相对照较陈旧，支持的cpu和参考设计还比较少，社区的进展和维护也相对缓慢。目前uclinux官方网站还很少看见象ibm、intel这样的大型公司身影，惟独2"3家小型的硬件或计划提供商，这对于商业化的产品开发中采纳是有一定的风险。嵌入式linux操作系统这里要研究的是

5、可以嵌入在arm cpu上的，具有mmu功能的linux操作系统，也可以称是嵌入式linux操作系统。与微软公司的软件不一样，linux不是由一家公司所拥有、维护开发的， linux在市场有多种发行版本，全部发行版本都包含一样的linux内核、基本工具和应用，不同的发行版本主要是在附加的工具链、应用、配置以及各种内核补丁上有所不同。嵌入式linux主要是在实时性增加、内核精简和裁减、支持多种cpu结构(如arm cpu)等方面做了改进和提高。用法嵌入式linux系统有两种途径：第一是用户自己装配(称为diy内核)，你可以在找到所有linux代码，或挺直到arm cpu的源代码树下找到所需要的l

6、inux版本的移植，或者某些公司，如三星、motorola在自己的网站或在自己的arm评估板含有一个最小linux内核系统。假如这个最小内核没有包含gcc/gdb工具链，可能还要到gnu的网站下载所有的源代码，然后再编译生成所需要版本的arm工具链和应用程序库，这个过程是相当耗时和困难的。还需要指出，这种diy内核的配置，添加应用和驱动程序也是不标准的和复杂的，这是嵌入式系统的特别性所在。其次是挑选一个商业化的嵌入式linux操作系统平台。商业化的嵌入式linux版本是针对嵌入式处理器，如arm所优化设计的，支持各种半导体厂家的评估板和主要的设备驱动，商业化的嵌入式linux包含了文件系统、应

7、用、实时性扩展和技术支持培训服务，现今国外闻名的商业化嵌入式linux产品有：montavista linux、bluecat linux、timesys linux、 metrowork linux、vlinux和redhat linux等，国内也有红旗、中软、新华嵌入式linux。montavista linux是montavista软件公司于1999年推出的，它是目前全球优秀的嵌入式linux操作系统和工具供给商，montavista在嵌入式linux的实时=叉开发工具、高可用性、动态等linux技术要点方面具有率先地位。montavista linux最版本是3.1，采纳linux 2

8、.4.20，针对8种cpu系列(包含arm和xscale)优化定制的商业化版本。挑选象montavista linux这样商业化嵌入式linux，可以让用户把时光和资金放在应用软件和特定的硬件接口和设备驱动程序，用法商业化嵌入式linux可以得到一定时光(普通是1年)的技术支持，升级和培训(这很重要，由于linux是天天都在变幻的)。商业化嵌入式linux目前除国内的产品外，价格还是很昂贵的，按照配置和服务时光，大约从几千到几万美元，多数国内用户从资金和心理上还很难承受，商业化嵌入式linux开发工具相对于microsoft和象tornado/vxwork的开发工具，在易于用法和丰盛性方面还待

9、于提高和改进。 同样作为linux操作系统，笔者推举用法带有mmu的嵌入式linux，而不是mclinux，由于绝大多数新的arm cpu都是amr9核，它们都带有mmu了，无论是开放源码的linux社区还是商业化的嵌入式linux公司的支持和维护都比mclinux要好要快和丰盛得多。结语前面我们对三种在arm cpu上较为流行的嵌入式操作系统作了具体的分析，在进入一个总结之前，笔者还想提到几个在国际上很出名气的嵌入式操作系统，它们是windriver公司的vxworks、ati的nucleus、itron和wince，但它们在arm cpu的应用不多见，介绍从略。 最后归纳一下挑选一个合适的

10、arm cpu的嵌入式操作系统的几个重要因素：第一是应用。假如你想开发的嵌入式设备是一个和网络应用疏远相关或者就是一个网络设备，那么你应当挑选用嵌入式linux或者uclinux，而不是uc/os-ii。其次是处理器。它可以适合于90"95%的各种嵌入式系统应用。固然，你假如希翼更快的实时响应，如高速的a/d转换需要几个微秒以内的中断延时，可能采纳uc/os-ii是合适的。固然，你采纳象vxworks这样传统的嵌入式操作系统也可以满足这样的强实时性要求。 arm第三是开发工具。明显，目前uc/os-ii、uclinux和嵌入式linux的开发工具与商业嵌入式操作系统工具还有一些差距，

11、目前在arm cpu上广泛流行和用法的是arm公司sdt/ads工具链，产品无论在功能、稳定性和众多的第三方厂商支持方面都很好，唯一不足的是缺少对嵌入式linux操作系统的支持，sdt/ads的升级产品realview方案支持gcc和嵌入式linux，但目前还没有看到，uc/os-ii可以用法arm sdt/ads，但没有操作系统调试功能。第四是所挑选的arm cpu和参考板，象arm7tdmi和arm940t(如s3c2500/2510)核是不能用法嵌入式linux的，假如想用linux，只能用uclinux，假如想用vxworks，需要了解一下提供评估板的公司是否有bsp(板支持包)，vxworks自己惟独少数arm公司评估板的支持。最后是价格和技术服务。在考虑购买商业嵌入式操作系统时，会碰到是买还是自己做的问题，这是很正常的，尤其是在采纳开放源代码技术时，这个问题就越发突出。有一点需要注重的是，有些产品如vxworks是既按用户数收取开发费，也按用户产品售出的实际数量收取每个vxwor