嵌入式Linux 技術(shù)及其應(yīng)用

郭 峰

（海軍701 工廠，北京 100015）

在科學技術(shù)快速發(fā)展的背景下，嵌入式計算機技術(shù)因具備操作速度快、兼容性強等應(yīng)用優(yōu)勢，目前在很多領(lǐng)域中都得到了推廣。但是目前嵌入式Linux 技術(shù)體系還處于待完善階段，通過加強技術(shù)的應(yīng)用研究，不僅可以進一步優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用流程，而且對于降低技術(shù)應(yīng)用成本有著積極的意義。

1 嵌入式Linux 技術(shù)相關(guān)內(nèi)容概述

1.1 基本內(nèi)容

Linux 是自由的多任務(wù)操作系統(tǒng)，它需要PC 桌面系統(tǒng)作為運行平臺。而本文所討論的嵌入式Linux 是指經(jīng)過小型化裁剪、能夠燒錄入容量只有幾百KB 或幾MB的閃存（FlashMemory）內(nèi)，不需要硬盤作為存儲介質(zhì)，也不需要鍵盤、鼠標之類的外設(shè)，適用于8位/16位/32位MCU，應(yīng)用于各種特定嵌入式場合的專用Linux 操作系統(tǒng)。

1.2 應(yīng)用優(yōu)勢

嵌入式Linux 技術(shù)在實際應(yīng)用中，具備以下應(yīng)用優(yōu)勢：（1）可以改善內(nèi)核結(jié)構(gòu)，相較于其他技術(shù)應(yīng)用，嵌入式Linux 技術(shù)所使用的內(nèi)核結(jié)構(gòu)屬于獨立性強、功能強大的整體式結(jié)構(gòu)，這樣在實際運行的過程中，能夠結(jié)合用戶的實際需求，對其提供針對性服務(wù)。另外，嵌入式Linux 技術(shù)還存在微型內(nèi)核結(jié)構(gòu)，主要用于基礎(chǔ)服務(wù)的提供，這也有利于服務(wù)的針對性提升，為后續(xù)工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。（2）提升系統(tǒng)工作的實時性，目前所使用Linux 可以作為基礎(chǔ)的處理系統(tǒng)，同時也可以與其他系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，組成具備實時處理功能的嵌入式系統(tǒng)，從而提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫院陀行訹1]。

2 嵌入式Linux 技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 監(jiān)控領(lǐng)域

在嵌入式Linux 技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，監(jiān)控領(lǐng)域?qū)儆诩夹g(shù)應(yīng)用比較成熟的區(qū)域?，F(xiàn)階段，越來越多的城市開始引進監(jiān)控技術(shù)，對道路交通、小區(qū)運行等情況進行實時監(jiān)控[2]。而嵌入式Linux 技術(shù)的引入，可以將技術(shù)與監(jiān)控系統(tǒng)進行直接關(guān)聯(lián)，也可以將其與主控制系統(tǒng)關(guān)聯(lián)在一起，其應(yīng)用方式存在著多樣性。而技術(shù)最主要的作用是對監(jiān)控質(zhì)量進行提升，并且在技術(shù)的幫助下，監(jiān)控信息的傳輸速度、處理效果也會在原有基礎(chǔ)上，得到一定的優(yōu)化，從而有效提升監(jiān)控工作的工作效率。

2.2 日常生活領(lǐng)域

在社會經(jīng)濟水平不斷提升的背景下，人們的日常生活也步入了智能化發(fā)展階段。與此同時，嵌入式Linux技術(shù)也已經(jīng)滲入到人們的生活當中，小到智能手機、電子打印機，大到汽車、飛機，都有著嵌入式Linux 技術(shù)的身影。日常生活領(lǐng)域中使用的嵌入式Linux 技術(shù)，更加注重某一功能的針對性提升，例如，在智能手機使用過程中，該技術(shù)主要用于數(shù)據(jù)分類處理能力的提升，可以根據(jù)用戶日常喜好，向用戶提供一些對口的數(shù)據(jù)信息，從而提高用戶的服務(wù)體驗度，滿足用戶的應(yīng)用要求[3]。

2.3 工業(yè)領(lǐng)域

相較于其他領(lǐng)域，工業(yè)領(lǐng)域?qū)儆诮陙碇鸩綕B透的區(qū)域，在前期應(yīng)用中雖然存在一些問題，但是在不斷發(fā)展的過程中，目前也已經(jīng)形成了比較完善的應(yīng)用體系。嵌入式Linux 技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中，其主要作用是對工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)過程進行精細化管理，內(nèi)容包括填料、加工、誤差控制等。在市場競爭日益激烈的過程中，工業(yè)企業(yè)想要在市場中占據(jù)有利地位，需要在確保生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低施工成本的支出。而嵌入式Linux 技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)Ω鱾€生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行精細化管理，及時糾正生產(chǎn)錯誤，從而減少資源浪費情況的出現(xiàn)，促進我國工業(yè)行業(yè)經(jīng)濟的良性發(fā)展。

2.4 儀表領(lǐng)域

儀表領(lǐng)域上的應(yīng)用，主要是指工業(yè)儀表領(lǐng)域，在工業(yè)生產(chǎn)活動中，需要借助各類儀表來監(jiān)管目前的生產(chǎn)狀態(tài)。尤其是化工企業(yè)，產(chǎn)品生產(chǎn)過程具備一定的危險性，需要里利用各種儀表設(shè)備來輔助生產(chǎn)活動的順利推進。嵌入式Linux 技術(shù)在儀表領(lǐng)域中的應(yīng)用價值，主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)信息共享、運行風險預(yù)警、系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)督等方面。技術(shù)在應(yīng)用中，會通過與傳感器、核心處理器關(guān)聯(lián)的方式，對儀表監(jiān)督信息進行科學性處理，結(jié)合數(shù)據(jù)處理結(jié)果，制定相應(yīng)的運行指令，一旦發(fā)生預(yù)警事件，系統(tǒng)可以及時關(guān)閉關(guān)聯(lián)系統(tǒng)，從而起到保護其他系統(tǒng)的作用。而精準定位的應(yīng)用，也可以加快故障檢修速度，從而起到延長儀器使用壽命的作用。

2.5 軍事領(lǐng)域

除了在上述領(lǐng)域中的應(yīng)用之外，軍事領(lǐng)域也是主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。在嵌入式Linux 技術(shù)發(fā)展的初衷，就是為軍事領(lǐng)域提供相應(yīng)的服務(wù)，在最初的應(yīng)用階段，主要是輔助軍事領(lǐng)域監(jiān)控、模塊控制、系統(tǒng)導航等范圍的應(yīng)用。例如，目前熟知的衛(wèi)星導航、炮彈軌跡監(jiān)督等內(nèi)容，這些都是在嵌入式Linux 技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上開展的設(shè)計。并且隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用也逐漸成熟，從而提高結(jié)構(gòu)應(yīng)用的穩(wěn)定性。

3 結(jié)束語

綜上所述，嵌入式Linux 技術(shù)在實際應(yīng)用中，具備較多的應(yīng)用優(yōu)勢，目前在很多領(lǐng)域中都得到了推廣。通過研究嵌入式Linux 技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用情況，不僅可以為技術(shù)后續(xù)發(fā)展提供方向參考，而且對于促進嵌入式Linux 技術(shù)研究進度有著積極的作用。