在嵌入式系统飞速发展的今天,各种嵌入式系统广泛运用于生产和生活的各个领域。媒体应用的发展,对嵌入式硬件和软件的设计都提出了更高的要求。为了在减少功耗并获得更高的计算性能,嵌入式媒体处理器在增强单个处理器核的处理能力的同时,通过发展多处理器系统芯片,从而提高硬件性能。嵌入式操作系统,作为嵌入式软件开发的基础平台,不仅确保了嵌入式系统的稳定性与可靠性,同时也降低了嵌入式软件的开发成本,缩短嵌入式系统的开发周期,成为嵌入式系统中的重要组成部分。本文以本课题组自主开发的MediaSoC媒体处理器以及RISC32E处理器IP核为硬件原型,以嵌入式系统在设计及应用的过程中对操作系统软件的需求为出发点,对嵌入式操作系统软件的设计展开研究工作。本文在MediaSoC系统中的RISC32E处理器IP核验证平台上构建Linux嵌入式操作系统,加快了处理器IP核设计的验证过程,以软硬件协同的方式保证嵌入式硬件设计的正确性。并通过Linux各项系统功能在RISC32E处理器上的实现过程,探讨了处理器硬件与嵌入式软件在任务及内存管理方面的协同运作的机制。本文针对嵌入式系统在实时应用方面的需求,在RISC32E处理器上,构建了一个小型实时操作系统Iota,实现包括任务管理、任务间同步、存储管理、时钟管理等功能。根据RISC32E处理器的特点,对Iota的功能进行了完善,利用RISC32E硬件MMU模块实现了Iota的虚拟内存管理。本文根据MediaSoC媒体处理器芯片在软件开发上的需求,针对MediaSoC媒体处理器异构多核的结构特点,对系统软件平台设计进行了研究。主要通过分布式与集中式控制相结合的方式,对系统中的任务进行管理。通过运行于主控RISC32E处理器核上的Iota模块,在系统的应用软件层与硬件层之间实现的控制与交互的接口,保证系统的实时性与可靠性。对于多核上的任务,针对嵌入式媒体任务的特点,通过构建Obiect-Schedule对象管理模块,以数据流模式对其进行管理。对象被静态地分配到各个处理器核上,并在初始化时向系统注册行为函数及数据流连接关系,在系统的调度下协同工作。减少系统开销,提高系统效率。