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几种有代表性的嵌入式Linux浅析
日期:2019-06-25

      由于Linux所具备的开源、稳定、高效、易裁剪、硬件支持广泛等优点,使得它在嵌入式系统领域最近十几年内迅速崛起。目前嵌入式Linux系统开发已经开辟了很大的市场,同时也开发出很多成型的产品,这些产品主要分如下三类:

      专门为Linux的嵌入式方向定做的。如何让Linux更小、更容易嵌入到对体积、功能、性能等指标要求更高的硬件中去是这些产品的开发方向。专门为Linux的实时特性设计的产品。将Linux开发成实时系统应用于一些关键的控制场合,如RT-Linux,并已经用在工业控制等很多方面。将实时性和嵌入式方案结合起来的方案,并且提供集成化的开发方案,如 Timesys等。基于上述三类产品,结合各种应用需求,下面介绍几种有代表性的嵌入式Linux。

(1)RT-Linux

      RT-Linux是由美国墨西哥理工学院开发的嵌入式 Linux 操作系统。由于其独有的任务调度实时性,RT-Linux已经成功地应用于航天飞机的空间数据采集、科学仪器测控和电影特技图像处理等领域。RT-Linux 开发者并没有针对实时操作系统的特性而重写Linux的内核,因为这样做的工作量非常大。为此,RT-Linux提出了精巧的内核,并把标准的Linux核心作为实时核心的一个进程,同用户的实时进程一起调度。这样对Linux内核的改动非常小,并且充分利用了Linux下现有的丰富的软件资源。RT-Linux是一个基于Linux的硬实时系统,它采用双内核的设计方法,此后的RTAI和Xenomai(Xenomai 3.x的Mercury核除外)也是采用双内核的设计方法。

(2)μCLinux

      μCLinux(micro-control Linux,即微控制器领域中的Linux系统)是由嵌入式Linux行业主要厂商之一Lineo公司推出的,同时也是开放源码的嵌入式Linux。μCLinux主要是针对目标处理器没有存储管理单元(MMU)的嵌入式系统而设计的。虽然它的体积很小,却仍然保留了Linux的大多数的优点——稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、对各种文件系统完备的支持和标准丰富的API。其编译后的目标文件可控制在几百KB数量级,并已经被成功地移植到很多平台上。

(3)Embedix

      Embedix是根据嵌入式应用系统的特点重新设计的Linux发行版本。Embedix提供了超过25种的Linux系统服务,包括Web服务器等。系统需要最小8MB的内存,3MB的ROM或快速闪存。最初,Embedix基于Linux2.2内核设计而成,并已经成功地移植到了Intel x86和 PowerPC处理器系列上。像其他的Linux版本一样,Embedix可以免费得到。Luneo还推出了 Embedix的开发调试工具包、基于图形界面的浏览器等等。目前,Embedix已成为一种完整的嵌入式Linux解决方案。

(4)XLinux

      XLinux是由美国网虎公司推出的,内核只有143KB。XLinux核心采用了超字元集专利技术,让Linux核心不仅可能与标准字符集相容,还涵盖了12个国家和地区的字符集。因此,XLinux在推广XLinux的国际应用方面有独特的优势。

(5)Mizi Linux

      韩国Mizi公司公布的开放源码的免费嵌入式操作系统arm-Linux-Mizi Linux仍然保留了Linux的大多数优点,支持多种典型处理器架构,包括ARM、PowerPC、x86等;支持通用Linux API、内核体积大小512KB、内核加上文件系统小于900KB的系统。该产品中包含了功能强大的SDK开发环境,可以开发出支持消息传递、摄像、多媒体播放、智能个人信息管理、控制终端等应用软件。Mizi Linux支持MMU,集成了Apache服务器和MySQL数据库;具有完整的TCP/IP协议,同时对其他许多的网络协议都提供支持;支持多种文件系统,提供Qt/Embedded实现用户图形界面开发。

(6)MontaVista Linux

      由美国MontaVista软件公司基于Linux内核开发的嵌入式操作系统,它前身是HardHat Linux。MontaVista Linux不需要用户支付版税,而且提供的所有开发工具和附加应用包都是开放源码的。MontaVista Linux能够支持广泛的CPU芯片系列,支持多种目标板结构,并提供强大的网络协议支持,而且拥有丰富的驱动程序和 API。 与MontaVista直接对Linux内核进行改进的方案相似的还有早期的Kurt-Linux和Red-Linux,商业版本 TImeSys和WindRiver Linux,以及现阶段Ingo Monlnar等人开发的实时抢占补丁内核(PREEMPT_RT)等。

(7)Easy

      Embedded OS(简称EEOS) EEOS由北京中科院红旗软件公司推出,是国内做得较好的一款嵌入式Linux操作系统。该款嵌入式操作系统重点支持p-Java,其目标一方面是小型化,另一方面是能重复应用Linux的驱动和其他模块。

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