试题三（25 分）阅读以下关于嵌入式软件体系架构的叙述，在答题纸上回答问题1 至问题3。某公司承担了一项宇航嵌入式设备的研制任务。本项目除对硬件设备环境有很高的要求外，还要求支持以下功能：（1）设备由多个处理机模块组成，需要时外场可快速更换（即LRM 结构）；（2）应用软件应与硬件无关，便于软硬件的升级；（3）由于宇航嵌入式设备中要支持不同功能，系统应支持完成不同功能任务间的数据隔离；（4）宇航设备可靠性要求高，系统要有故障处理能力。公司在接到此项任务后，进行了了反复论证，提出三层栈（TLS）软件总体架构，如图3-1所示，并将软件设计工作交给了李工，要求其在三周内完成软件总体设计工作给出总体设计方案。
【问题2】（10 分）在 TLS 软件架构的基础上，关于选择哪种类型的嵌入式操作系统问题，李工与总工程师发生了严重分歧。李工认为，宇航系统是实时系统，操作系统的处理时间越快越好，隔离意味着以时间作代价，没有必要，建议选择类似于VxWorks5.5 的操作系统；总工程师认为，应用软件间隔离是宇航系统安全性要求，宇航系统在选择操作系统时必须考试这一点，建议选择类似于Linux 的操作系统。请说明两种操作系统的主要差异，完成表3-1 中的空白部分，并针对本任务要求，用200字以内的文字说明你选择操作系统的类型和理由。 表3-1 两种操作系统的主要差异
参考答案：两种操作系统的差异见下表。
选择类似于Linux 的嵌入式操作系统。理由如下： （1）Linux 操作系统是一种安全性较强的操作系统。内核工作在系统态，应用软件工作在用户态，可以有效防止应用软件对操作系统的破坏。 （2）Linux 操作系统调度的最小单位是线程，线程归属于进程，进程具有自己独立的资源。进程通过存储器管理部件（MMU）实现多功能应用间隔离。 （3）嵌入式Linux 操作系统支持硬件抽象，可有效实现TLS 结构，并将硬件抽象与操作系统分离，可方便实现硬件的外场快速更换。