什么是嵌入式操作系统:框图及其应用
Charles Stark Draper 是美国科学家(1901 年 10 月 2 日 - 1987 年 7 月 25 日),于 1965 年在“麻省理工学院仪器实验室”开发了第一台嵌入式系统,即阿波罗制导计算机。第一个嵌入式操作系统是1987年风河系统开发的实时Vxworks,第二个嵌入式操作系统是Linux产品,由Linus Torvalds于1991年10月5日推出,其他操作系统有Apple IOS、Google的Android IOS和Apple Mac OS。一些最好的嵌入式系统公司是钦奈的德尔福汽车 PLC、蒂鲁文南特布勒姆的 Tata Elxsi、喀拉拉邦的 Audrey Technologies、卡纳塔克邦的 Brisa 技术、班加罗尔的微波技术。本文讨论了嵌入式操作系统的概述。
什么是嵌入式操作系统?
嵌入式操作系统被定义为硬件和软件的组合。操作系统是用于编程的软件,它将硬件语言(二进制语言)转换为软件语言(C、C++等),并以图像、文本和声音的形式显示人类可以理解的输出。操作系统的简称是OS。
例如,计算机是使用硬件组件设计的,但只有硬件,系统将无法运行,因为软件是运行系统的必备软件。硬件和软件的区别在于我们可以看到、触摸和感觉到硬件组件,但我们不能看到、触摸和感觉到软件。
嵌入式系统框图
嵌入式系统的框图由输入设备、输出设备和内存组成。
输入设备: 输入设备用于将数据从用户发送到系统,这里用户就是输入。部分输入设备有键盘、鼠标、麦克风、硬盘、传感器、开关等。
输出设备: 输出设备以文本、图像或声音的形式向人类显示结果。部分输出设备有打印机、显示器、LCD、LED、电机、继电器、蜂鸣器等。
内存: 内存用于存储数据。一些存储设备是 SD 卡、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、闪存。嵌入式系统中使用的存储器件有非易失性RAM、易失性RAM、动态随机存取存储器等。
Windows 嵌入式操作系统
1983 年 11 月 10 日,比尔·盖茨宣布了 Microsoft Windows。 Windows 操作系统分为三种不同类型:用于手机的 Windows 操作系统、用于 PC 的 Windows 操作系统和用于服务器的 Windows 操作系统。
服务器的 Windows 操作系统
一些用于服务器的 Windows 操作系统是
- Windows NT 于 1993 年推出
- 2000 年推出的 Windows 2000 服务器
- Windows Server 2016
适用于手机的 Windows 操作系统
一些适用于移动设备的 Windows 操作系统
- 2008 年 4 月 1 日发布的 Windows 6.1 版本
- 2009 年发布的 Windows 6.5 版本
- Windows 7 于 2011 年推出
- Windows 8 和 Windows 9
- Windows 10 于 2015 年 1 月 21 日发布
适用于 PC 的 Windows 操作系统
一些适用于 PC 的 Windows 操作系统是
- 1985 年发布的 Windows 1
- Windows 95 于 1995 年发布
- Windows ME 于 2000 年推出
- Windows 9 和 Windows 10 于 2015 年推出
操作系统
操作系统是用户和计算机硬件之间的接口。操作系统的简称是 OS。它们是五种不同类型的操作系统
实时操作系统
- 实时操作系统执行实时应用程序。
- 实时操作系统分为软实时和硬实时两种。
- 硬实时满足最后期限,但软实时不满足最后期限。这就是硬实时和软实时的区别。
多任务操作系统
- 多任务操作系统允许用户执行多项任务。
- 多任务操作系统分为抢占式和协作式两种。
- 同时处理多项任务的示例:边吃边看电视、上课聊天、边走边吃巧克力、边走边打电话等。
网络操作系统
- 网络操作系统的简称是 NOS。
- 它允许多台计算机连接到 LAN(局域网)。
- 有两种类型的网络操作系统:点对点和客户端/服务器。
- 网络操作系统示例:Windows 2000、Linux、Microsoft windows 等
分布式操作系统
- 分布式操作系统被定义为一组独立的计算机,用于共同执行单个任务。
- 分布式操作系统示例:内联网、互联网、传感器网络等。
批处理操作系统
- 它将输入数据分批收集,每批作为一个单元进行处理。
- 批处理操作系统示例:交易、薪资系统、银行对账单、报告、集成等。
嵌入式操作系统与桌面操作系统
嵌入式操作系统和桌面操作系统的区别如下表
S.NO | 嵌入式操作系统 | 桌面操作系统 |
1 | 第一个嵌入式操作系统是 1965 年的 Apollo 制导计算机 | 第一个桌面操作系统是 1960 年开发的 NLC(在线系统) |
2 | 它被设计为只运行一个任务 | 它旨在同时运行多个任务 |
3 | 与桌面操作系统相比,启动时间更快 | 桌面操作系统的启动时间较慢 |
4 | 网络浏览器的性能需要更少的时间来加载网站 | 网络浏览器的性能需要很长时间来加载网站 |
5 | 运行应用程序所需的时间更少 | 运行应用程序需要更长的时间 |
6 | 它仅使用闪存驱动器进行存储 | 它使用硬盘驱动器和闪存驱动器进行存储 |
7 | 嵌入式操作系统成本更低 | 成本昂贵 |
8 | 与桌面操作系统相比,它需要的存储空间更少 | 需要更多存储空间 |
9 | 应用功能较少 | 它有更多的应用功能 |
应用程序
嵌入式操作系统的部分应用如下图
- 手机
- 洗衣机
- 电视
- 微波炉
- 电视
- 计算机
- 笔记本电脑
- 洗碗机
- 自动取款机
- 卫星
- 车辆
优点
嵌入式操作系统的优点是
- 易于设计
- 低成本
- 良好的表现
- 需要更少的电力
- 小尺寸
- 可靠
缺点
嵌入式操作系统的一些缺点是
- 故障排除很困难
- 从一个系统到另一个系统的数据传输很困难
- 系统一旦配置就无法更改
嵌入式系统的实时特性
嵌入式系统的实时特性如下图
- 可靠性
- 可预测性
- 可管理性
- 可扩展性
- 紧凑性
嵌入式操作系统是我们在日常生活中使用的一项很好的技术。在我们的日常生活中大多会发现嵌入式产品,因为制造商正在基于该技术设计产品。这是您的问题,汽车中使用的是什么类型的操作系统?
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