一種改進(jìn)嵌入Linux實(shí)時(shí)性的新型方案

對嵌入式Linux進(jìn)行實(shí)時(shí)性改進(jìn)是嵌入式操作系統領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文在分析了現有嵌入式操作系統實(shí)時(shí)性不足的基礎上，提出了一種新型的改進(jìn)方案(將RTAI和uClinux相結合)，并給出具體的工控應用實(shí)例，進(jìn)一步對這種系統的功能進(jìn)行有效驗證。


圖1 雙內核實(shí)時(shí)系統嵌入式實(shí)時(shí)Linux架構
嵌 入式Linux以代碼開(kāi)放、價(jià)格低廉、功能強大又易于移植的特性正在被廣泛應用，為嵌入式操作系統提供了一個(gè)極具吸引力的選擇。但許多實(shí)際應用，譬如多媒 體通信、生產(chǎn)過(guò)程控制、在線(xiàn)事務(wù)處理等等都要求對外部事件在限定的時(shí)間內做出反應。因而嵌入式系統實(shí)時(shí)性問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注，對嵌入式Linux進(jìn)行實(shí)時(shí) 性改進(jìn)也成為嵌入式操作系統領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。

本文提出了一種基于uClinux的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統方案。將RTAI和 uClinux相結合，既滿(mǎn)足了嵌入式應用的需求，同時(shí)又保證了系統的硬實(shí)時(shí)性。此外，還有強大的網(wǎng)絡(luò )功能、易升級性、易移植性等優(yōu)點(diǎn)。最后結合基于這一 操作系統開(kāi)發(fā)的重大裝備遠程監控系統的應用案例，進(jìn)一步從功能和性能上對其進(jìn)行驗證。

現有嵌入式操作系統應用中存在的問(wèn)題

一個(gè)優(yōu)秀的嵌入式操作系統是嵌入式系統成功的關(guān)鍵。它除了具備一般操作系統最基本的功能，如任務(wù)調度、同步機制、中斷處理、文件功能等，還需要具有以下特點(diǎn)：

1. 更好的硬件適應性，也就是良好的移植性；

2. 占有更少的硬件資源；

3. 高可靠性；

4. 提供強大的網(wǎng)絡(luò )功能，支持TCP/IP協(xié)議及其他協(xié)議；

5. 有些應用要求具有實(shí)時(shí)性能。