一、嵌入式linux的定义
1991年Linux问世,到现在为止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,在新兴的嵌入式操作系统领域内也获得了飞速发展。嵌入式Linux(Embedded Linux)是指对标准Linux经过小型化裁剪处理之后,能够固化在容量只有几K或者几M字节的存储器芯片或者单片机中,适合于特定嵌入式应用场合的专用Linux操作系统。嵌入式Linux既继承了intelnet上无限的开放原代码资源,又具有嵌入式操作系统的特性。
二、嵌入式Linux的特点和优势
嵌入式Linux的特点:嵌入式Linux自发行以来,其版权费一直是免费的,使用嵌入式Linux的成本主要来源于媒介成本;而且嵌入式Linux全世界的自由软件开发者提供支持,其网络特性是免费而且性能优异;软件移植:容易,代码开放,有许多应用软件支持;应用产品开发周期: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:RT_Linux,hardhat Linux 等嵌入式Linux支持实时性能;重要的一个特点就是其稳定性和安全性都很好。
嵌入式linux的优势:嵌入式Linux的开发和研究是操作系统领域中的一个热点,目前已经开发成功的嵌入式系统中,大约有一半使用的是Linux。Linux之所以能在嵌入式系统市场上取得如此辉煌的成果,与其自身的优良特性是分不开的。嵌入式linux具有广泛的硬件支持、内核高效稳定、开放源码,软件丰富、的开发工具和完善的网络通信和文件管理机制等优势。
三、嵌入式Linux的发展前景
嵌入式Linux有巨大的市场前景和商业机会,出现了大量的专业公司和产品,如Montavista、Lineo、Emi等。有行业协会,如Embedded Linux Consortum等。得到世界计算机公司和oem板级厂商的支持,例如IBM、Motorola、Intel等 。传统的嵌入式系统厂商也采用了Linux策略 如Lynxworks 、Windriver、QNX等。还有intelnet上的大量嵌入式Linux爱好者的支持。嵌入式Linux支持几乎所有的嵌入式cpu和被移植到几乎所有的嵌入式oem板。
四、嵌入式Linux的应用领域
嵌入式Linux的应用领域非常广泛,主要的应用领域有,信息家电:PDA,STB-Set-stopbox,Digital Telephone,Answering Machine,Screen Phone、数据网络:Ethernet switches,Router,Bridge,Hub,Remote access servers,ATM,Frame relay、远程通信、医疗电子、交通运输、计算机外设、工业控制、航空领域等。
五、嵌入式Linux的挑战
目前,嵌入式Linux系统的研发热潮正在蓬勃兴起,并且占据了很大的市场份额,除了一些传统的Linux公司(如RedHat、MontaVista等)正在从事嵌入式Linux的开发和应用之外,IBM、Intel、Motorola等企业也开始进行嵌入式Linux的研究。虽然前景一片灿烂,但就目前而言,嵌入式Linux的研究成果与市场的真正要求仍有一段差距,要开发出真正成熟的嵌入式Linux系统,还需要从以下几个方面做出努力。
1、提高系统实时性
Linux的内核调度策略基本上是沿用UNIX系统的,将它直接应用于嵌入式实时环境会有许多缺陷,如在运行内核线程时中断被关闭,分时调度策略存在时间上的不确定性,以及缺乏高精度的计时器等等。正因如此,利用Linux作为底层操作系统,在其上进行实时化改造,从而构建出一个具有实时处理能力的嵌入式系统,是现在日益流行的解决方案。
2、改善内核结构
Linux内核采用的是整体式结构(Monolithic),整个内核是一个单独的、非常大的程序,这样虽然能够使系统的各个部分直接沟通,有效地缩短任务之间的切换时间,提高系统响应速度,但与嵌入式系统存储容量小、资源有限的特点不相符合。
3、完善集成开发平台
引入嵌入式Linux系统集成开发平台,是嵌入式Linux进一步发展和应用的内在要求。传统上的嵌入式系统都是面向具体应用场合的,软件和硬件之间必须紧密配合,但随着嵌入式系统规模的不断扩大和应用领域的不断扩展,嵌入式操作系统的出现就成了一种必然,因为只有这样才能促成嵌入式系统朝层次化和模块化的方向发展。