嵌入式Linux系统及其应用前景

摘要：主要分析嵌入式Linux系统应用开发的特点；概述其开发过程和所面临的挑战；阐述嵌入式Linux的发展和应用前景。

关键词：嵌入式Linux 操作系统 应用前景

引 言

　　近年来，随着计算技术、通信技术的飞速发展，特别是互联网的迅速普及和3C（计算机、通信、消费电子）合一的加速，微型化和专业化成为发展的新趋势，嵌入式产品成为信息产业的主流。Linux从1991年问世到现在，短短的十几年时间已经发展成为功能强大、设计完善的操作系统之一；可运行在X86、Alpha、Sparc、MIPS、PPC、Motorola、NEC、ARM等多种硬件平台，而且开放源代码，可以定制；可与各种传统的商业操作系统分庭抗争。越来越多的企业和研发机构都转向嵌入式Linux的开发和研究上，在新兴的嵌入式操作系统领域内也获得了飞速发展。

1 嵌入式Linux的特点

　　嵌入式系统是以应用为中心，以计算机为基础，软硬件可裁剪，适用于系统对功能、可靠性、成本、功耗严格要求的专用计算机系统，系统结构见图1。实时性是嵌入式系统的基本要求，其次，还要求代码小，速度快，可靠性高。嵌入式Linux（Embedded Linux）是指对Linux经过裁剪小型化后，可固化在存储器或单片机中，应用于特定嵌入式场合的专用Linux操作系统。嵌入式Linux的开发和研究已经成为目前操作系统领域的一个热点。与其它嵌入式操作系统相比（详见表1），Linux的特点如下。

表1 专用嵌入式实时操作系统与嵌入式Linux的比较

专用嵌入式实时操作系统

嵌入式Linux操作系统

版权费

每生产一件产品需交纳一份版权费

免费

购买费用

数十万元（RMB）

免费

技术支持

由开发商独家提供有限的技术支持

全世界的自由软件开发者提供支持

网络特性

另加数十万元（RMB）购买

免费且性能优异

软件移值

难（因为是封闭系统）

易，代码开放（有许多应用软件支持）

应用产品开发周期

长，因为可参考的代码有限

短，新产品上市迅速，因为有许多公开的代码可以参考和移植

实时性能

好

须改进，可用PT_Linux等模块弥补

稳定性

较好

较好，但在高性能系统中须改进

　　第一，Linux系统是层次结构且内核完全开放。Linux是由很多体积小且性能高的微内核系统组成。在内核代码完全开放的前提下，不同领域和不同层次的用户可以根据自己的应用需要方便地对内核进行改造，低成本地设计和开发出满足自己需要的嵌入式系统。