嵌入式操作系统

       ARM CPU的软件基础

       从8位/16位单片机发展到以ARM CPU核为代表的32位嵌入式处理器，嵌入式操作系统将替代传统的由手工编制的监控程序或调度程序，成为重要的基础组件。更重要的是嵌入式操作系统对应用程序可以起到屏蔽的作用，使应用程序员面向操作系统级开发应用软件，并易于在不同的ARM核的嵌入式处理器上移植。 嵌入式操作系统都具有一定的实时性，易于裁剪和伸缩，可以适合于从ARM7到Xscale各种ARM CPU和各种档次的应用，嵌入式操作系统可以使用广泛流行的ARM开发工具控制工程网版权所有，如ARM公司的SDT/ADS和RealView等,也可以使用开发软件，如GCC/GDB、KDE或Eclipe开发环境，市场上还有专用的开发工具，如Tornado、mC/View、mC/KA、CODE/Lab、Metroworks等。

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sp;    本文就目前国内在ARM CPU上广泛采用的三种嵌入式操作系统(mC/OS-II、Linux" style="text-decoration:underline;color:blue">mCLinux和嵌入式Linux)作分析。

       mC/OS-II嵌入式实时内核

       全世界数百种设备已经在使用mC/OS-II，包括手机、路由器、不间断电源、飞行器、医疗设备和工业控制设备。mC/OS-II已经有ARM7TDMI、ARM9和Strong ARM等各种ARM CPU的移植，支持包含Atmel、Hynix、Intel、Motorola、Philips、Samsung、Sharp等公司的ARM核的CPU。mC/OS-II的移植也相当容易，与CPU相关的代码包装在三个文件中CONTROL ENGINEERING China版权所有，它们是os_cpu.h、os_cpu_a.asm和os_cpu_c.c。

       mC/OS-II有60多个系统调用控制工程网版权所有，覆盖任务、定时器、信号量、事件标志、邮箱、队列和内存管理控制工程网版权所有，已经包含了传统嵌入式操作系统内核(如PSOS，VRTX)的功能控制工程网版权所有，还支持互斥型信号量，这是90年代的嵌入式操作系统内核，如VxWorks和VRTXsa才有的技术。

       mC/OS-II因为是可抢占的实时内核，所以μC/OS-II与商业嵌入式实时内核在性能上没有什么差异，mC/OS-II没有用户态和内核态，任务(线程)或中断和任务切换的响应可以很快，主要是和ARM CPU相关的。最新的2.7x版本还增加了算法以避免在移植中修改堆栈指针,这样可以保证mC/OS-II在不同的CPU上运行更稳定，移植更方便。mC/OS-II目前除了内核外还有商业化文件系统mC/FS，图形系统mC/GUI以及任务调试工具mC/KA和mC/View，但是mC/OS-II自己目前还没有TCP/IP协议系统。

       总的来说，mC/OS-II是一个非常容易学习，结构简单，功能完备和实时性很强的嵌入式操作系统内核，适合于各种嵌入式应用以及大专院校教学和科研。最后需要说明，mC/OS-II不是免费软件，任何人学习使用mC/OS-II需要购买《嵌入式实时操作系统mC/OS-II》一书，使用mC/OS-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。

       mCLinux操作系统

       mCLinux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，如果ARM CPU系列中的ARM7 TDMI、ARM940T等产品希望使用Linux操作系统，只能用mCLinux，当然，mCLinux也支持Motorola Dragonball、Coldfire等其它中低端嵌入式处理器。

       mCLinux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