Mikä on Embedded Linux®?

Termiä ”sulautettu Linux®” voidaan käyttää kuvaamaan mitä tahansa muunnosta avoimen lähdekoodin Linux®-käyttöjärjestelmästä, joka toimii sulautetussa tietokonejärjestelmässä-tarkoitukseen perustuva laite tai alusta, joka on integroitu suurempaan kokonaistuotteeseen, kuten kulutuselektroniikkalaitteeseen tai -osaan laitteista. Linux® -ytimen modulaarinen arkkitehtuuri sekä tuki monenlaisille mikroprosessoreille ja muille laitteistoille on tehnyt järjestelmästä suositun sulautetun tietojenkäsittelyn aloilla. Linux® voi kuitenkin kärsiä suorituskyvystä joissakin tilanteissa, koska se tarvitsee lisäohjelmistoa toimiakseen reaaliaikaisena käyttöjärjestelmänä (RTOS), mikä on vaatimus joillekin sulautetuille järjestelmille. Tästä huolimatta sulautetuissa järjestelmissä on käytetty erilaisia ​​mukautettuja Linux® -jakeluja matkapuhelimista avioniikan testauslaitteisiin.

Sulautettu tietokone eroaa henkilökohtaisesta tietokoneesta (PC) siinä, että sulautettu järjestelmä on suunniteltu tai rakennettu yhtä tai useampaa erityistä tarkoitusta varten, kun taas tietokoneet on tarkoitettu moniin toimintoihin. Sulautettu tietokone voidaan suunnitella niin, että sen suorituskyky on mahdollisimman vähäinen sen erityistavoitteiden saavuttamiseksi, mikä johtaa kevyeen ja erittäin tehokkaaseen tietokonealustaan. Luokka kattaa laajan valikoiman tietokonelaitteita kulutuselektroniikkalaitteista avioniikkalaitteisiin ja aurinkokuntaa tutkiviin rovereihin ja avaruusaluksiin. Kuten minkä tahansa tietokoneen, myös sulautetun järjestelmän laitteisto on hyödytön ilman ohjelmistoalusta, ja monissa tapauksissa valittu ohjelmistoalusta on jonkinlainen sulautettu Linux®.

Linux® on osoittautunut suosituksi useilla sulautetuilla tietojenkäsittelyaloilla korkean räätälöintitason ja joustavuuden sekä monipuolisen laitteistotuen ansiosta. Linux®-ytimessä on modulaarinen arkkitehtuuri, joten suunnittelija tai insinööri voi valita vain tietylle järjestelmälle tarvittavat ohjaimet ja korkean tason ohjelmistot. Tuki useille eri mikroprosessori -arkkitehtuureille on myös tärkeä etu, jonka sulautettu Linux® tarjoaa, koska sulautetut järjestelmät voivat käyttää mikroprosessoria, joka on aivan erilainen kuin tietokoneissa. Avoimen lähdekoodin ohjelmistoprojektina Linuxia® voidaan myös käyttää ilman rajoituksia ja rojalteja, joita saattaa esiintyä kaupallisissa tarjouksissa.

Sulautetut järjestelmät vaativat usein reaaliaikaisen käyttöjärjestelmän-käyttöjärjestelmän, joka pystyy vastaamaan tapahtumiin hyvin lyhyessä ajassa. Koska Linux®-ydintä ei ole suunniteltu reaaliaikaista suorituskykyä ajatellen, ytimen päälle on suoritettava lisäohjelmisto tämän toiminnon tarjoamiseksi. Tämä on potentiaalinen haitta sulautetun Linux®: in käytölle, koska tämä lisäohjelmisto kuluttaa enemmän resursseja.

Jotkin sulautetun Linux® -version versiot voidaan rakentaa lähes tyhjästä, kun taas toiset ovat hieman muokattuja versioita olemassa olevista jakeluista. Sekä kaupalliset että ei-kaupalliset organisaatiot tarjoavat omia valmiita jakeluja, jotka on suunnattu valmistajille ja suunnitteluyrityksille. Esimerkiksi matkapuhelimet ja mediasoittimet käyttävät tavallisesti valmiita sulautettuja Linux®-versioita. Tietokonekioskit tai verkkolaitteet voivat käyttää vain hieman muokattua versiota työpöydän Linux® -jakelusta.

Kentillä, joilla on erittäin vaativia reaaliaikaisia ​​tai suorituskykyvaatimuksia, loppukäyttäjä on usein erittäin mukana järjestelmän suunnittelussa. Esimerkiksi kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto (NASA) hankkii Linux® -ohjelmiston ulkopuolisilta toimittajilta, mutta asettaa ohjeita, joita myyjien on noudatettava. Muut organisaatiot, kuten yritykset, jotka valmistavat ilmailutekniikan testauslaitteita, voivat halutessaan kehittää omaa sulautetun Linuxin® makua.