嵌入式 - 宏内核和微内核_嵌入式和微内核

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1. 20220315
   首次创建，对宏内核与微内核的概念做出简单的解释；

引言

与通用机操作系统一样，嵌入式操作系统也都有一个内核。
操作系统是由内核、用户界面、中间件、实用程序等组件组成的，其中内核起着最重要的作用。内核是操作系统中的一组核心程序模块，其作用包括管理系统资源、支持多任务并发执行，通常驻留在内核空间，运行于核心态，具有访问硬件设备和所有空间的权限，是系统中仅有的能够执行特权指令的程序。

运行在用户态的应用程序可以通过系统调用进入核心态，完成操作后再返回用户态。

内核结构

操作系统的架构是由内核的结构决定的。操作系统的内核结构分为两类：

• 宏内核 (macro kernel）
• 微内核 (micro kernel)
  由于嵌入式系统资源有限、实时性和可靠性要求较高，因而操作系统内核的结构在嵌入式系统中更为重要。

宏内核结构

有些操作系统将内核的各个功能模块（如进程管理、文件系统、设备管理、网络通信等）整合在一起，模块间的交互通过直接调用其它模块中的函数来实现，执行效率高，性能好。这类操作系统内核称为宏内核或单内核（monolithic-kernel）.

特点

• 优点：性能较好，系统的各个组件之间可以互相调用，功能切换和通信开销比较小。
• 缺点：即使不使用的