1.1 嵌入式操作系統的發展歷史

嵌入式操作系統的發展與嵌入式系統的發展類似，都是以嵌入式微處理器的發展為主線的。隨著芯片的集成度越來越高，微處理器的性能越來越強，嵌入式操作系統也越來越復雜。從最初的嵌入式操作系統和應用程序開發的10:90完成功能比例到最近的90:10的比例（見圖1.2），可以看出人們期望嵌入式操作系統完成越來越多的功能，期望具體應用的開發工作越來越簡單。換句話說，人們期望嵌入式操作系統越來越智能，而應用程序開發越來越傻瓜。

圖1.2 嵌入式操作系統在應用程序開發中所占的比例隨時間的變化

嵌入式操作系統的發展經歷了以下幾個階段。

第一階段是無操作系統階段。最初都是由應用開發程序員自己編寫所有的程序，沒有專門的操作系統可以使用。

第二階段是簡單操作系統階段。

（1）一般操作系統階段。隨著微處理器的處理能力越來越強，集成了更多的存儲空間，設備需要實現的功能越來越復雜，程序也越來越復雜，為了提高程序編寫的效率，把一些常用的功能模塊集成起來，就形成了最初的嵌入式操作系統。因此嵌入式操作系統一開始絕不是從通用操作系統劃分出來的。

（2）實時操作系統階段。因為運行在電子設備上，并不需要用戶的交互，所以實時性成為嵌入式操作系統的特殊需求。隨著工業自動化的發展，實時嵌入式系統越來越多，使實時嵌入式操作系統成為一個獨立的分支而發展出來。

第三階段是復雜操作系統階段。從互聯網出現開始，各種設備開始添加到網絡連接之中，使網絡協議的支持又被放到嵌入式操作系統中，形成網絡操作系統。SoC技術的出現，使系統的集成性越來越高，多核出現在一個芯片封裝中，從而對嵌入式操作系統也提出了新要求。

這三個階段與計算機發展和嵌入式系統發展也是緊密結合的，具體見表1.1。

表1.1 計算機、嵌入式系統和嵌入式操作系統的發展