Ce este Embedded Linux®?

Termenul „Linux încorporat®” poate fi folosit pentru a descrie orice variantă a sistemului de operare Linux® open source care rulează pe un sistem informatic încorporat – un dispozitiv sau o platformă orientată spre scop integrată într-un produs general mai mare, cum ar fi un dispozitiv sau o piesă electronică de consum. a echipamentelor. Arhitectura modulară a nucleului Linux® împreună cu suportul pentru o mare varietate de microprocesoare și alte tipuri de hardware au făcut sistemul popular în domeniile de calcul încorporat. Linux®, totuși, poate suferi un dezavantaj de performanță în unele scenarii, deoarece are nevoie de software suplimentar pentru a acționa ca un sistem de operare în timp real (RTOS), o cerință pentru unele sisteme încorporate. În ciuda acestui fapt, o varietate de distribuții Linux® personalizate au fost utilizate pentru sistemele încorporate, de la telefoane mobile până la echipamente de testare a avionică.

Un computer încorporat diferă de un computer personal (PC) prin faptul că sistemul încorporat este proiectat sau construit pentru unul sau mai multe scopuri specifice, în timp ce computerele sunt concepute pentru o gamă largă de funcții. Un computer încorporat poate fi proiectat cu cantitatea minimă de performanță necesară pentru a-și îndeplini obiectivele specifice, rezultând o platformă de computer ușoară și foarte eficientă. Categoria cuprinde o mare varietate de dispozitive de calcul, de la dispozitive electronice de larg consum la echipamente avionice până la rovere și nave spațiale care explorează sistemul solar. Ca orice computer, totuși, hardware-ul unui sistem încorporat este inutil fără o platformă software și, în multe cazuri, platforma software aleasă este o formă de Linux® încorporat.

Linux® s-a dovedit popular într-un număr de domenii de calcul încorporat datorită nivelului său ridicat de personalizare și flexibilitate, împreună cu suportul hardware divers. Nucleul Linux® are o arhitectură modulară, ceea ce înseamnă că un designer sau un inginer poate alege doar driverele și software-ul de nivel înalt necesare pentru un anumit sistem. Suportul pentru o varietate de arhitecturi de microprocesoare diferite este, de asemenea, un avantaj important oferit de Linux® încorporat, deoarece sistemele încorporate pot utiliza un microprocesor destul de diferit de cel găsit în PC-uri. Ca proiect de software open-source, Linux® poate fi, de asemenea, utilizat fără restricțiile și redevențele care ar putea fi prezente în ofertele comerciale.

Sistemele încorporate necesită adesea un sistem de operare în timp real – un sistem de operare capabil să răspundă la evenimente într-o perioadă foarte scurtă de timp. Deoarece nucleul Linux® nu a fost proiectat având în vedere performanța în timp real, software-ul suplimentar trebuie să fie rulat deasupra nucleului pentru a oferi această funcționalitate. Acesta este un potențial dezavantaj pentru utilizarea Linux® încorporat, deoarece acest software suplimentar consumă mai multe resurse.

Unele versiuni de Linux® încorporat pot fi construite aproape de la zero, în timp ce altele sunt versiuni ușor modificate ale distribuțiilor existente. Atât organizațiile comerciale, cât și cele necomerciale oferă propriile distribuții prefabricate, destinate producătorilor și firmelor de proiectare. Telefoanele mobile și playerele media, de exemplu, folosesc în mod obișnuit varietăți standard de Linux® încorporat. Chioșcurile de calcul sau dispozitivele de rețea pot folosi doar o versiune ușor modificată a unei distribuții Linux® desktop.

În domeniile cu cerințe foarte solicitante de timp real sau de performanță, utilizatorul final este adesea foarte implicat în proiectarea sistemului. Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu (NASA), de exemplu, obține software Linux® de la furnizori externi, dar stabilește linii directoare pe care vânzătorii să le respecte. Alte organizații, cum ar fi companiile care produc echipamente de testare avionică, pot alege să-și dezvolte propria versiune de Linux® încorporat.