摘 要

本文論述了使用RTOS進行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的原理和方法，著重討論嵌入式系統(tǒng)（ES-Embedded System）的體系結構和建構原理及其應用。嵌入式系統(tǒng)的概念很容易理解，但是高端的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)很困難。構建一個嵌入式系統(tǒng)，技術門檻高，是一個復雜的系統(tǒng)建構過程。
嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程有軟件和硬件兩部分開發(fā)工作。
硬件開發(fā)主要涉及微處理器/微控制器、存儲器和常見外圍接口（A/D、D/A、時鐘、USB、網(wǎng)絡接口等等）部分的設計。硬件設計包括原理圖、PCB版圖設計和硬件安裝調(diào)試。硬件設計的最終成果是具有特定功能的板級電路和系統(tǒng)結構件。
軟件設計是嵌入式系統(tǒng)中的主要部分。硬件提供了潛在的計算能力，要發(fā)揮硬件功能，需要軟件的支持。例如，同樣的一臺PC機硬件，可以安裝Win3.1、Win95或者WinXP。在硬件沒有任何改動的情況下，用不同的操作系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)的功能、穩(wěn)定性和用戶操作的感覺會有很大差別。
本文首先概述嵌入式系統(tǒng)的組成原理，然后對嵌入式系統(tǒng)設計中涉及到的硬件和軟件技術作概括性介紹。論文的重點是嵌入式操作系統(tǒng)（EOS），特別是實時操作系統(tǒng)（RTOS）的理論研究，主要對如何應用RTOS開發(fā)嵌入式系統(tǒng)的問題進行深入的探討。
通過對μC/OS-II、Windows、Window CE、FreeBSD、Minix、Linux、Lineo、Windriver、QNX、Mach、OSE、L4、“和欣”……等大量操作系統(tǒng)的比較研究，本文總結出當前操作系統(tǒng)的發(fā)展方向和如何構建屬于自己的操作系統(tǒng)的基本方法。這些基本方法對于構建中國自己知識版權的實時操作系統(tǒng)具有重要的價值和一定的指導意義。
在研究過程中以μC/OS-II v2.51 RTOS為代表，將該實時操作系統(tǒng)移植到ARM7處理器上，并利用ADS和Multi-ICE在eva luator-7T評估板上調(diào)試成功。另外利用EasyPack仿真器將μC/OS-II v2.51移植到8051微控制器上，并調(diào)試成功。充分驗證了對實時操作系統(tǒng)結構的正確理解。本文將通過對移植代碼的說明，詳細論述操作系統(tǒng)的移植原理。
參 考 文 獻
[1] 竇振中，周全，嵌入式系統(tǒng)概念辨析，中國微機13屆年會 2002年嵌入式系統(tǒng)及其應用研討會論文集，電子產(chǎn)品世界雜志社，2002.11
[2] 竇振中，嵌入式系統(tǒng)設計方法的演化，單片機與嵌入式系統(tǒng)應用， 2001.2
[3] 竇振中. 嵌入式處理器ARM技術和芯片的特點.
[4] 周全, 竇振中等. 為嵌入式軟件建立統(tǒng)一軟件系統(tǒng)框架的方法. 電子產(chǎn)品世界2002.9.
[5] ARM Ltd . ARM DDI 0210B. www.arm.com.
[6] Intel Corporation. PC SDRAM Specification. www.intel.com.
[7] USB Implementers Forum, Inc. Universal Serial Bus Revision 2.0 specification. www.usb.org.
[8] Bluetooth SIG, Inc. Bluetooth Protocol Architecture. www.Bluetooth.org.
[9] ZigBee Alliance, Inc. ZigBee and Bluetooth – Competitive or Complementary?. www.zigbee.org.
[10] C. M. Krishna, Kang G. Shin. Real-Time System. McGraw-Hill.
[11] The IEEE and The Open Group. The Open Group Base Specifications Issue 6 IEEE Std 1003.1-2001. www.posix.org.
[12] Linus Benedict Torvalds. Linux kernel. www.kernel.org.
[13] QNX Software Systems Ltd. System Architecture .www.qnx.com.
[14] OSE Systems, Inc. OSE Epsilon RTOS for ARM. www.ose.com.
[15] Microsoft Corporation. Windows CE source. www.microsoft.com.
[16] 科泰世紀科技有限公司. 和欣1.0資料大全. www.koretide.com.cn.
[17] Michael Barr. C/C++嵌入式系統(tǒng)編程. 中國電力出版社.
[18] Jean J. Labrosse,邵貝貝. μC/OS-II——源碼公開的實時嵌入式操作系統(tǒng).中國電力出版社.
[19] um_s3c4510b_rev1.www.sumsung-electronics.com.Samsung Electronics.
[20] 周魏松. Linux系統(tǒng)分析與高級編程技術. 機械工業(yè)出版社.
[21] 彭曉明, 王強. Linux核心源代碼分析. 人民郵電出版社.
[22] 周全，竇振中，分布式實時操作系統(tǒng) QNX及其應用，2001嵌入式系統(tǒng)及單片機國際學術交流會論文集，北京航空航天大學出版社，2001.10
[23] 周全，竇振中，QNX遠程調(diào)試技術，深圳首屆嵌入式與單片機技術應用研討會論文集，電子大市場雜志社，2002.10
[24] Daeyoung Kim, Yann-Hang Lee, Mohamed Younis. Software architecture supporting integrated real-time systems. The Journal of Systems and Software 65 (2003) 71–86
[25] J. Liedtke, H. HÄartig, and M. Hohmuth. OS-controlled cache predictability for real-time systems. In Third IEEE Real-time Technology and Applications Sym-posium (RTAS), pages 213{223, Mon-treal, Canada, June 1997.
[26] J. P. Lehoczky. Fixed priority scheduling of periodic task sets with arbitrary deadlines. Proceedings of IEEE Real-Time Systems Symposium, Pages 201-209. IEEE Computer Society Press, December 1990.
[27] C. Liu and J. Layland. Scheduling algorithm for multiprogramming in a hard real-time environment. Journal of the ACM, 20(1):46-61, January 1973.
[28] J. Lehoczky, L. Sha, and Y. Ding. The rate monotonic scheduling algorithm: Exact characterization and average case behavior. Procedings of IEEE Real-Time System Symposium, pages 166-171. IEEE Computer Society Press, December 1989.
[29] M. Harbour, M. Klein, and J. Lehoczky. Fixed Priority Scheduling of Periodic Tasks with Varing Execution Priority. Proceedings of IEEE Real-Time Systems Symposium, page 116-128, December 1991.
[30] 熊光澤, 羅蕾. 嵌入式軟件技術的現(xiàn)狀與發(fā)展動向. 計算機應用, 第20卷第7期, 2000年7月.
[31] 賈宏宇, 施仁, 張雪峰. 嵌入式控制語言CC的研究與實現(xiàn). 化工自動化及儀表, 2000
[32] Kevin Dankwardt. Real Time and Linux, Part 1, 2, 3. ELJonline, www.linuxdevices.com.
[33] S. Kim, S. Hong, T. Kim. Perfecting Preemption Threshold Scheduling for Object-Oriented R..