操作系统是管理计算机上的资源，为用户使用计算机及其外部设备提供最基本接口的程序。

自从计算机诞生以来，随着计算机、网络技术的快速发展，操作系统一直处于不断发展和改进之中,人们将越来越多的功能加入到操作系统中，导致操作系统越来越大。但是，随着应用领域的扩大，为了适应不同的应用场合，考虑到系统的灵活性、可伸缩性以及可裁减性，一种以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统---嵌入式操作系统便随之延生。

嵌入式Linux是按照上面所说的嵌入式操作系统的要求设计的一种小型操作系统。由一个kernel（内核）及一些根据需要进行定制的系统模块组成。其Kernel很小，一般只有几百K左右，即使加上其它必要的模块和应用程序，所需的存储空间也很小，多任务多进程的系统特征，有些还有具有实时性。

一个小型的嵌入式Linux系统只需要下面三个基本元素：

引导程序
Linux微内核（由内存管理、进程管理和事务处理构成）
初始化进程
如果要让它有更多的功能且继续保持小型化，可以加上：

文件系统（可以在ROM,RAM,FLASH或Disk Onchip中）
TCP／IP网络支持
存储更多数据用的磁盘。
提供设计精简的应用程序。
由于嵌入式Linux操作系统的高度灵活性，开发者可以很容易地对它进行定制或作适当开发，来满足实际应用需要。

Linux在嵌入式系统中的优势

嵌入式操作系统主要有 Palm OS，Windows CE，EPOC,LinuxCE,QNX,ECOS,LYNX，高端嵌入式系统要求许多高级的功能，如图形用户界面和网络支持 。很多高端RTOS供应商已经提供了这些功能，但其价格也很高端，一般人难以接受。微软的Windows CE也有此类功能，却不具备大多数嵌入式系统要求的实时性能，而且难以移植，也曾经有人想以DOS为基础用单独的第三方工具拼凑一个系统，但这种努力将是白费。众所周知，Micro$oft的东西向来都是以昂贵和不稳定出名，而现在需要的是一个便宜、成熟并且提供高端嵌入式系统所必须特性的操作系统，嵌入式Linux操作系统以价格低廉、功能强大又易于移植而正在被广泛采用，成为新兴的力量，所以，众多商家纷纷转向了嵌入式linux。

Linux为嵌入操作系统提供了一个极有吸引力的选择，她是个和Unix相似、以核心为基础的、完全记忆体保护、多任务多进程的操作系统。支持广泛的计算机硬件,包括X86,Alpha,Sparc,MIPS,PPC,ARM,NEC,MOTOROLA等现有的大部分蕊片。程式源码全部公开，任何人可以修改并在GNU通用公共许可证(GNU General Public License)下发行,这样，开发人员可以对操作系统进行定制，再也不必担心像M$ windows操作系统中“后门”的威胁（后门不是我们常说的走后门，是指嵌入到软件中的一个特殊程序，它有一些不道德的额外功能，例如可以把使用者的数据送到指定的地址）。同时由于有GPL的控制,大家开发的东西大都相互兼容，不会走向分裂之路。Linux用户遇到问题时可以通过Internet向网上成千上万的Linux开发者请教,这使最困难的问题也有办法解决。

Linux带有Unix用户熟悉的完善的开发工具，几乎所有的Unix系统的应用软件都已移植到了Linux上。Linux还提供了强大的网络功能，有多种可选择窗口管理器（X windows）。其强大的语言编译器gcc、g++等也可以很容易得到。不但成熟完善、而且使用方便。

嵌入式linux操作系统与硬件设备的关系

运行嵌入式Linux的CPU可以是 X86,Alpha,Sparc,MIPS,PPC,MOTOROLA，NEC，ARM。与这些蕊片搭配的主板都很小，与一张PCI卡大小相当，有的甚至更小！

嵌入式linux所需的存储器不是软磁盘、硬盘、ZIP盘、CD-ROM、DVD这些众所周知的常规存储器，它使用Rom,CompactFlash，M-Systems的DiskOnChip，SONY的MemoryStick，IBM 的MicroDrive等体积极小---与主板上的Bios大小相近，存储容量不太大的存储器。它的“内存”可以使用普通的内存也可以使用专用的RAM。

PC平台上通常有键盘、鼠标、显卡、显示器等输入输出设备及各种存储设备，有ISA、PCI、AGP、USB等接口。在嵌入式系统中，往往不面要上述设备和接口的支持，而使用嵌入式系统特有的接口和设备，如PCMCIA接口、LCD显示屏、触摸屏,DOC(DiskOnChip)等。

在一个简单的系统里，当系统启动后，内核和所有的应用程序都在内存里。这就是大多数传统的嵌入式系统工作模式，它可以被Linux支持。因此嵌入式系统可以没有磁盘。许多嵌入式系统没有磁盘或者文件系统。Linux不需要它们也能运行。有多种途径可以消除对磁盘的依赖，这要看系统的复杂性和硬件的设计。

在PC机上都需要Bios ,当CPU启动的时候，它开始在预先设置的地址上读取指令,执行了一些低水平的CPU初始化和其它硬件的配置。再由BIOS继续引导操作系统，由操作系统引导其它应用程序。实际上，这非常复杂，但对我们的目标来说也非常重要。在PC上运行的Linux也要依靠PC上的BIOS来启动。

与PC机不同的是,嵌入式系统里经常没有这种BIOS。这样你就要提供同等的启动代码，这看起来使系统的引导启动变得更加复杂。幸好，嵌入式系统并不需要PC 机Bios引导程序那样大的灵活性，因为嵌入式设备的硬件配置通常是不变的，嵌入式引导程序只需要处理一种硬件的配置。这使代码更简单也更枯燥。它只是一指令清单，将固定的数字塞到硬件寄存器中去。然而，这是关键的代码，因为这些数值要与你的硬件相符而且要按照特定的顺序进行。所以在大多数情况下，一个最小的通电自检模块，可以检查内存的正常运行、让LED闪烁，并且驱动其它必须的硬件以使主Linux OS启动和运行。这些启动代码完全根据硬件决定，不可随意改变。

要选择与嵌入式Linux系统相结合的硬件产品是一个复杂的工作，不但要考虑到硬件的成本，体积，可靠性，还受到其他非技术因素的影响，如政治、偏见、传统等等。这一工作必须严肃对待，因为它也是开发的重点。

嵌入式linux 的技术发展

嵌入式系统的商品化操作系统在70年代后期才出现，许多是用汇编语言写成的,并且只能用于特定的处理器，更换新处理器，它的操作系统就必须更新以适应新的系统。当C语言出现时，操作系统编写的效率、稳定性、可移植性都有了很大的提高。这