EEPW论坛

μC/OS-II

　　μC/OS-II 是一种基于优先级的抢占式多 任务实时操作系统， 包含了实时内核、任务管理、时间管理、任务间通信同步(信号量，邮箱，消息 队列)和内存管理等功能。它可以使各个任务独立工作，互不干涉，很容易实现准时而且无误执行，使实时应用程序的设计和扩展变得容易，使应用程序的设计过程 大为减化+

　　μC /OS-II是一个完整的、可移植、可固化、可裁剪的占先式实时多任务内核。μC/OS-II绝大部分的代码是用ANSI的C语言编写的，包含一小部 分汇编代码，

　　使之可供不同架构的微处理器使用。至今，从8位到6 4位，μC/OS-II已在超过40种不同架构上的微处理器上运行。μC/OS-II已经在世界范围内得到广泛应用，包括很 多领域， 如 手机、路由器、集线器、不间断电源、飞行器、医疗设备及工业控制 上。实际上，μC/OS-II已经通过了非常严格的 测试，并且得到了美国航空管 理局(Federal Aviation Administration)的认证，可以用在飞行器上。这说明μC/OS-II是稳定可靠的，可用于与人性命攸关的安全紧要(safety critical)系统。除此以外，μC/OS-II 的鲜明特点就是源码公开，便于移植和维护。

　　μC/OS-II 内核结构

　　多任务系统中，内核负责管理各个任务 ，或者说为每个任务分配CPU 时间 ，并且负责任务之间的通讯。内核提供的基本服务是任务切换。 μC/OS-II可以管理多达64个任务。由于它的作者占用和保留了8个任务，所以留给用户应用程序最多 可有56个任务。赋予各个任务的优先级必须是不相同的。这意味着μC/OS-II不支持时间片轮转调度法 (round-robin scheduli ng)。μC/OS-II为每个任务设置独立的 堆栈空间，可以快速实现任务切换 。μC/OS-II近似地每时每刻总是让优先级最高的就绪任务处于运行状态，为了保证这一点，它在调用系统API 函数、中断结束、定时中断结束时总是执行调度算法，μC/OS-II通过事先计算好数据简化了运算量，通过精心设计就绪表结构使得延时可预知。

　　emDebian基于一个简易的embedded system来构造嵌入式系统，即从一个成熟的system中裁减掉不需要的部分，从而精简成一个小的system。emDebian可以将源代码生成Deb包，然后配置到emDiban工具集中，这样就可以和其他软件一样来选取和配置，直接apt-get就可以了。

　　不足：

　　1、emDebian不适合资源紧缺的超小的system。

　　2、发行版的软件通常会以通用的代码来编译。

红旗嵌入式 Linux

由北京中科院红旗软件公司推出的嵌入式Linux是国内做得较好的一款嵌入式操作系统。目前， 中科院计算所自行开发的开放源码的嵌入式操作系统—— Easy Embedded OS(EEOS)也已经开始进入实用阶段了。该款嵌入式操作系统重点支持p-Java。系统目标一方面是小型化，另一方面能重用Linux的驱动和其它模 块。由于有中科院计算所的强大科研力量做后盾，EEOS有望发展成为功能完善、稳定、可靠的国产嵌入式操作系统平台。

BeRTOS

BeRTOS 是一个完全免费开源的实时操作系统(RTOS)，适用于嵌入式平台，支持从 8 位到32 位的CPU。

OpenBSD的分支系统 Bitrig

　　Bitrig 是一个免费、快速、安全的，高度可移植的类 Unix 开源操作系统。Bitrig 是基于 OpenBSD 的一个操作系统分支。其目的是基于 OpenBSD 提供一个非常精简的系统，可运行在嵌入式平台上。

OpenWSN: 开源的无线传感器网络基础平台(事件驱动的操作系统内核,硬件的组件化封装,协议栈,示例)

　　OpenWSN与 TinyOS的比较

　　相同点：

　　* 都是事件驱动

　　* 都是组件架构

　　* 同样都提供了非常丰富的组件

　　不同点：

　　* OpenWSN基于 ANSI C语言开发，TinyOS基于nesC，语法不同;

　　* OpenWSN采用C容易上手，学习曲线短，但TinyOS采用nesC 不受C语言语法的制约，提供了更加优雅的组件组装方式;

　　* OpenWSN强调对工业界传统遗留资源(现有代码、员工和员工的经验与技能)的保护与利用，TinyOS诞生自学术界，更多的是一个创新想法的实验温床，工业界接受程度有限;

　　* OpenWSN实施严格的分层设计与实现，强调先分好层然后在层内再区分组件;TinyOS因为过于强调组件而在层次上不够明显，特别是在早期1.0版本中;

　　* 因为采用 ANSI C，所以OpenWSN移植性非常好，可被轻松移植到绝大部分资源受限的系统中，今天不支持C编译器的微控制器非常少见，且可充分利用厂家提供的C编译器或第三方提供的开发环境进行优化;而nesC的移植相对困难，且与GCC绑定，撇开nesC的移植不谈，对GCC不支持的硬件就无法运行TinyOS。

　　* OpenWSN 可以作为母体操作系统的一个任务运行，母体操作系统可以是uCOS, uCLinux or 其他OS。向一个母体操作系统移植与向一个新硬件平台移植遵循类似的思路;而TinyOS自成体系，要想与其他操作系统融合，利用其它操作系统的功能就非常困难;

　　* OpenWSN取消了TinyOS中Configurator配件的概念，组件的组装过程隐含于组件初始化过程中，TinyOS中刻意引入配件强调了组装的概念但事实上显得有些多余。

　　* OpenWSN的osx kernel，提供了事件调度，未来将进一步扩展到soft real time schedule

　　* OpenWSN中osx中的事件为单一类型，不象TinyOS中那样设计出两种不同类型事件(普通的事件和中断事件)，从而简化了组件的开发。中断事件在开发实践中是不太好处理，如代码在中断态运行必然要求有辅助的各种保护措施以及中断态和非中断态之间的联络沟通机制，事实上复杂化了应用层的开发。中断事件在OpenWSN中尽量在HAL 层封装掉。即使不被封装掉，也往往是以listener方式对外提供，这在使用上比区分事件类型更清楚。

　　* OpenWSN的组件设计更加强调被动性，即强调一个组件应以服务方式运行，被动接受外部输入事件然后做出响应。当然，OpenWSN并不要求所有组件必须如此。

RS-RTOS

RS-RTOS是一个强实时、深度嵌入式系统。目标是为强实时需求（如工业控制、汽车电子）的嵌入式系统提供基础运行平台。项目的研究重点是在资 源受限系统上实现最大化实时性能。RS-RTOS借鉴精简指令集（RISC，CPU的一种设计模式）的成功经验，提出精简功能集的指导思想。其核 心是对现有实时嵌入式系统进行精简，保留应用频繁的服务，通过优化精简功能集，从而获得强化的实时性能。RS-RTOS具备许多工业级特性，这些特性能有效地降低产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力。

目前，RS-RTOS将开展的以下几个研究方向：

• 移植，驱动
• NET网络系统
• GUI图形系统
• FS文件系统
• 文档，应用平台

ChibiOS

Chibi这个词在日语中是“小孩”的意思，因此ChibiOS/RT (ちびOS/RT)表示小型实时操作系统。

• 自由软件，GPL3许可证。稳定发行版包含一个GPL的例外条款。
• 为实时应用设计。
• 易于移植
• 抢占式调度
• 128个优先级。允许多个线程位于同一个优先级。
• 对于同一优先级的线程使用轮转调度。
• 提供线程，虚拟时钟，信号量，互斥锁，condvars，事件标志，消息，邮箱，I/O队列。
• 在编译时无静态设置，因此不需要为上面的对象配置最大数量。
• 包含有PC模拟器，可以在PC中使用MinGW来开发。时钟，I/O通道以及其他硬件资源在Win32处理器上模拟，应用程序代码不需要考虑这些问题。有可用的MinGW范例。
• 不需要内存分配，所有内核结构均是静态的并且通过声明来分配。
• 可选的，线程安全的堆分配子系统。
• 可选的，线程安全的内存池分配子系统。
• 阻塞与非阻塞的I/O通道，包含超时与事件产生能力。
• 最小系统需求：当使能所有选项并且打开速度优化时约为8KB的ROM。如果禁用了某些不使用的子系统并且打开代码大小优化，可以缩小到2KB以下。
• 差不多全部使用C来编写，还有小量移植需要的汇编代码。