嵌入式Linux操作系统的广泛应用分析

发、生产以及销售标准的和定制的产品。Microprocess 在实时软件方面活动范围遍及全球，并具有系统集成的专业知识。它的产品，比如 740 PowerPC compactPCI 板可以与标准的 Linux 分发版或者嵌入式 Linux 版本一起订购。

Moreton Bay：Moreton Bay 发布基于 Linux 的 Internet 路由器，其范围在 NETtel 2520 和 NETtel 2500 之间。这些小型的、易于连接的智能路由器解决方案设计旨在为平面网络提供简便、安全和价格适中的外部网友好的虚拟私有网络（VPN）。NETtel 路由器系列运行的是嵌入式 Linux 内核。现有一套开发工具能够把定制代码存在闪存中并在 NETtel 内部执行。代码可能含有特定的加密或者身份验证协议，或者在 NETtel 被用作远程控制设备代码时，会含有一些本地监视脚本。

Matrix Orbital：这是个可选的、但不是推荐的附加项。Matrix Orbital 生产的一系列串行 LCD 和 VFD 被许多 Linux 用户添加到了他们的嵌入式系统中。这条生产线的范围包括了 8x2 到 40x4 的字符 LCDs、20x2 和 20x4 的 VFD 加上 240x64 图形 LC（128x128 还在生产之中）。运用显示器的通信不是通过 RS232 就是通过 I2C 实现的，两者都是其所有模块上的标准。模块的 BIOS 中包含一个全面的命令集。

实时嵌入式 Linux 应用

有关嵌入式系统最重要的事务之一就是要求有一个实时操作系统。这里实时有好几种定义。对有些人来说，实时意味着在 1 微秒的时间内对事件作出反应，但对另外一些人来说，那就可能是 50 毫秒了。实时的硬度也各不相同。一些系统需要硬实时响应，在很短的时间内对事件作出确定性响应。但是，当我们对许多系统进行仔细分析时，我们发现事实上对响应时间的要求只是接近实时。实时的要求常常是时间和缓冲空间的折衷。随着内存越来越便宜，CPU 速度越来越快，现在接近实时比硬实时更加常见，许多商用的所谓实时操作系统远非硬实时。通常情况下，当您进入这些系统的详细设计部分时，就需提高警惕必须非常仔细地设计驱动器的中断和应用以满足实时要求。

RT-Linux（实时扩展的 Linux 系统）里含有时间紧要的函数可以用中断管理器来精确控制中断处理，从而很好地确保了关键性中断可以在需要时得到执行。这种方法的硬度主要取决于 CPU 中断结构和环境转换的硬件支持。这种方法可以满足广泛范围内的实时要求。即使没有实时扩展，Linux 也能很好地处理多个事件流。例如，运行于低端 Pentium 上的 Linux PC 系统能让多个 10BaseT 接口有效地执行，同时又以全速的 56KBPS 运行字符级串口，而不会丢失任何数据。

值得考虑的实时硬件和软件 Linux API 有 RTLinux、RTAI、EL 和 Linux-SRT。RTLinux 是一个最初在新墨西哥理工学院开发的硬实时 Linux API。RTAI（DIAPM）是由 Polytechnic Politecnico di Milano（DIAPM）航天工程部的程序员们开发的 RTLinux 实时 API 的副产品。EL/IX 是一个计划中的基于 POSIX 硬实时 Linux API，由 Red Hat 发起。Linux-SRT 是个实时 API 的软实时替代品，它可以使所有的 Linux 程序无需修改或者重新编译即可增强性能。

请参阅本文后面的参考资料部分，查找有关前面内容的资料和一些 Web 站点，那里提供了用于不同类型的标准 Linux 操作系统的软件扩展、开发工具、支持以及培训课程。

短暂的确定性响应时间

某些实时嵌入式系统需要迅速对外部事件作出响应，以完成一项特定任务。比如，嵌入一枚导弹的一个定制的微控制器在指引导弹瞄准它周围环境的一个特定目标之前，需要迅速对诸如移动目标、天气和人等的外部事件作出迅速响应。短暂的确定性响应时间是指嵌入式系统可以确定它对外部事件作出响应的时间。

配置步骤

现在让我们来看一下如何 make LEM，它是一个小型的可嵌入 Linux 分发版，既提供网络又提供 X 服务器。您可以下载该分发版，尽管它并非必需。您需要一个完全的 Linux 分发版来建立自己的嵌入式 Linux 操作系统，其中将包括您所需要的一切（实用程序、源代码、编译器、调试器和文档）。下面是能用来 make LEM 的软件列表：

TinyLogin： TinyLogin 是一套 tiny UNIX 实用程序，它用于登录嵌入式系统、接受其验证身份、为其修改密码，并能维护其用户和用户组。为了增强系统安全性它还支持影子口令。正如它的名字所暗示的， TinyLogin 非常小，对嵌入式系统上的 BusyBox 是极好的补充。

BusyBox：BusyBox 是一个多调用的二进制文件，它提供了 POSIX 式的命令和专用函数的最小子集。它适合于非常小的嵌入式系统，比如引导磁盘等等。特别用于 Deb