在太空条件下，各种设备由于长期处于太空辐射、极端温度等恶劣环境中，致使电子设备性能受到极大的影响，尤其是处理器，经常会因为受到干扰而出现严重的工作故障，导致正常工作中断。因此，研究如何能实现电子设备的处理器免于受外界干扰具有重要的意义。 本文利用Linux操作系统的特点，结合嵌入式系统的知识，分别从软件、硬件两方面入手，设计出一种嵌入式双机热备系统。嵌入式双机热备系统拥有工作机和备份机，其主要功能是工作机在进行工作时，用备份机对工作机进行备份，工作处理器执行当前进程的情况下实时对进程信息进行备份，并传输给备份机。备份机在工作机出现故障后，则通过备份的进程信息及时恢复到工作机出现故障的断点处继续运行，完成切换，其与外围硬件的切换由一个仲裁模块完成。 本文先对所选用操作系统Linux的进程的结构和特点进行分析，寻找到恢复进程所需的各种数据结构以及其在进程虚拟空间的位置，并找到可以在嵌入式系统中进行进程迁移的合适方法。然后选用适合的处理器和外围设备对嵌入式双机热备系统进行硬件架构，利用Linux自身的特点，运用系统调用在用户空间对进程信息进行提取，并通过适合的通信方式传递给备份机，进行实时备份，并在工作机出现故障后实现及时对进程进行恢复。最后通过设计一个温度控制系统应用于嵌入式双机热备系统中，在实际应用中对本设计进行验证。 从验证的结果可以看出，本文所设计的嵌入式双机热备系统能够在工作机发生故障后及时启动备份机进行进程恢复，并能够从原工作断点处继续运行，保证了任务的完整性，从温度控制系统所控制的温度曲线上可以看出，本设计完成了最初的设计目标。