第一篇 内核篇

第1章 嵌入式实时操作系统

操作系统是指管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是直接运行在计算机上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须在操作系统的支持下才能运行。按应用领域来划分,操作系统可分为桌面操作系统、服务器操作系统、移动操作系统和嵌入式操作系统几类。

桌面操作系统是指运行在个人电脑上的操作系统,当前主流的桌面操作系统是微软的Windows操作系统,此外,Linux、Mac OS也是桌面操作系统。

服务器操作系统是指运行在大型服务器上的操作系统,例如云服务器、数据库服务器、网络服务器等,当前主流的服务器操作系统是Linux,微软的Windows服务器操作系统也有部分市场份额。

移动操作系统是指运行在手机、平板、智能电视上的操作系统,谷歌的Android和苹果的iOS都属于移动操作系统,传统的移动设备,如手机、平板,也属于嵌入式设备,只是随着移动设备使用的芯片越来越强大,它们跟传统的嵌入式设备差异明显变大,因此也将移动操作系统单独分类。

嵌入式操作系统指用在嵌入式系统的操作系统。嵌入式系统使用非常广泛,可以理解为除了服务器、个人电脑、移动设备外的计算机都是嵌入式设备。从军事到民用,从工业控制到网络应用,嵌入式系统在我们的生活中无处不在。以下是一些典型的嵌入式设备举例,图1-1中也列出了一些嵌入式操作系统的应用实物的图片。

图1-1 常见嵌入式操作系统的应用

军用:各种武器控制(火炮控制、导弹控制、智能炸弹制导引爆装置)、坦克、舰艇、轰炸机等陆海空各种军用电子装备,雷达、电子对抗军事通信装备,野战指挥作战使用的各种专用设备等。

消费电子:各种信息家电产品,如数字电视机、机顶盒、数码相机、音响设备、可视电话、家庭网络设备、洗衣机、电冰箱、智能玩具等。

工业控制:各种智能测量仪表、数控装置、可编程控制器、控制机、分布式控制系统、现场总线仪表及控制系统、工业机器人、机电一体化机械设备、汽车电子设备等。

网络应用:网络基础设施、接入设备、移动终端设备、共享单车、水电气表、物联网终端设备等。

其他:各类收款机、POS系统、电子秤、条形码阅读机、商用终端、银行点钞机、IC卡输入设备、取款机、自动柜员机、自动服务终端、防盗系统,以及各种银行专业外围设备与各种医疗电子仪器,无一不用到嵌入式系统。