嵌入式技術常用的幾種作業系統,嵌入式工程師必看!

2020-12-15 曉嘵的寄幾

隨著近幾年電子信息技術的發展,嵌入式產品也越來越豐富,小到一塊電子手錶,大到冰箱彩電,而且越來越智能化、集成化。高端的嵌入式電子產品必然離不開作業系統的支持。下面就和小編一起來看看吧。

1、嵌入式實時作業系統C/OS

μC/OS由Micrium公司提供,是一個可移植、可固化的、可裁剪的、佔先式多任務實時內核,它適用於多種微處理器,微控制器和數字處理晶片(已經移植到超過100種以上的微處理器應用中)。同時,該系統原始碼開放、整潔、一致,注釋詳盡,適合系統開發。 μC/OS-II已經通過聯邦航空局(FAA)商用航行器認證,符合航空無線電技術委員會(RTCA)DO-178B標準。

它是專門為計算機的嵌入式應用設計的, 絕大部分代碼是用C語言編寫的。CPU 硬體相關部分是用彙編語言編寫的、總量約200行的彙編語言部分被壓縮到最低限度,為的是便於移植到任何一種其它的CPU 上。用戶只要有標準的ANSI 的C交叉編譯,有彙編器、連接器等軟體工具,就可以將μC/OS-II嵌入到開發的產品中。μC/OS-II 具有執行效率高、佔用空間小、實時性能優良和可擴展性強等特點, 最小內核可編譯至 2KB 。μC/OS-II 已經移植到了幾乎所有知名的CPU 上。

2、Linux作業系統

Linux是一套免費使用和自由傳播的類Unix作業系統,是一個基於POSIX和Unix的多用戶、多任務、支持多線程和多CPU的作業系統。伴隨著網際網路的發展,Linux得到了來自全世界軟體愛好者、組織、公司的支持。它除了在伺服器作業系統方面保持著強勁的發展勢頭以外,在個人電腦、嵌入式系統上都有著長足的進步。使用者不僅可以直觀地獲取該作業系統的實現機制,而且可以根據自身的需要來修改完善這個作業系統,使其最大化地適應用戶的需要。

Linux不僅系統性能穩定,而且是開源軟體。其核心防火牆組件性能高效、配置簡單,保證了系統的安全。在很多企業網絡中,為了追求速度和安全,Linux作業系統不僅僅是被網絡運維人員當作伺服器使用,Linux既可以當作伺服器,又可以當作網絡防火牆是Linux的 一大亮點。

Linux與其他作業系統相比 ,具有開放源碼、沒有版權、技術社區用戶多等特點 ,開放源碼使得用戶可以自由裁剪,靈活性高,功能強大,成本低。尤其系統中內嵌網絡協議棧 ,經過適當的配置就可實現路由器的功能。這些特點使得Linux成為開發路由交換設備的理想開發平臺。

3、VxWorks 作業系統

VxWorks 作業系統是美國WindRiver公司於1983年設計開發的一種嵌入式實時作業系統(RTOS),是嵌入式開發環境的關鍵組成部分。良好的持續發展能力、高性能的內核以及友好的用戶開發環境,在嵌入式實時作業系統領域佔據一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的實時性被廣泛地應用在通信、軍事、航空、航天等高精尖技術及實時性要求極高的領域中,如衛星通訊、軍事演習、彈道制導、飛機導航等。在美國的 F-16、FA-18戰鬥機、B-2 隱形轟炸機和愛國者飛彈上,甚至連1997年4月在火星表面登陸的火星探測器、2008年5月登陸的鳳凰號,和2012年8月登陸的好奇號也都使用到了VxWorks上。

4、安卓作業系統

安卓由谷歌公司開發設計,它是一種基於Linux的自由及開放原始碼的作業系統。主要使用於行動裝置,如智慧型手機和平板電腦,由Google公司和開放手機聯盟領導及開發。Android作業系統最初由Andy Rubin開發,主要支持手機。2005年8月由Google收購注資。2007年11月,Google與84家硬體製造商、軟體開發商及電信營運商組建開放手機聯盟共同研發改良Android系統。隨後Google以Apache開源許可證的授權方式,發布了Android的原始碼。第一部Android智慧型手機發布於2008年10月。Android逐漸擴展到平板電腦及其他領域上,如電視、數位相機、遊戲機、智能手錶等。2011年第一季度,Android在全球的市場份額首次超過塞班系統,躍居全球第一。 2013年的第四季度,Android平臺手機的全球市場份額已經達到78.1%。2013年09月24日谷歌開發的作業系統Android在迎來了5歲生日,全世界採用這款系統的設備數量已經達到10億臺。

5、iOS作業系統

iOS 是由蘋果公司開發的行動作業系統 [1] 。蘋果公司最早於 2007 年 1 月 9 日的 Macworld 大會上公布這個系統,最初是設計給 iPhone使用的,後來陸續套用到 iPod touch、iPad 以及 Apple TV 等產品上。iOS與蘋果的 mac OS作業系統一樣,屬於類Unix的商業作業系統。原本這個系統名為 iPhone OS,因為 iPad,iPhone,iPod touch 都使用 iPhone OS,所以 2010 年 WWDC 大會上宣布改名為 iOS(iOS 為美國 Cisco 公司網絡設備作業系統註冊商標,蘋果改名已獲得 Cisco 公司授權)。

2016年1月,隨著 9.2.1 版本的發布,蘋果修復了一個存在了 3 年的漏洞。2018年9月22 日,美國蘋果公司在最新的作業系統中秘密加入了基於 iPhone 用戶和該公司其他設備使用者的「信任評級」功能。

2019年6月4日凌晨1點,在 2019 年 WWDC 全球開發者大會上,蘋果發布 iOS 新版作業系統。新版的 iOS 可以實現語音控制。9月11日,蘋果宣布於2019年9月19日推送iOS13正式版,支持iPhone 6S及後續機型。2019年10月29日,蘋果推送iOS 13.2正式版,加入了對AirPods Pro的支持。

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