随着嵌入式系统的普遍应用,如何提高其可靠性已经成为一个重要研究领域。本文从嵌入式系统内存空间域保护的角度出发,借鉴了ARINC653中的时空域隔离思想,设计出了一种具有高可靠性、硬实时性的嵌入式实时操作系统模型,并从以下几个方面对内存空间隔离域技术进行了研究与改进。本文首先剖析了典型的具有时空隔离机制的嵌入式实时操作系统的设计思想。总结出了现有嵌入式系统中常见的内存保护机制和实现方法,并指出了不足之处。其次,在具有MMU的微控制器上改进了基于二级调度模型的实时操作系统内核结构,加入具有实时性的空间域隔离功能模块,防止越界访问,实现任务间的保护功能,并对实现过程中遇到的问题给出了合理的解决方案。最后,实现了基于进程隔离域二级调度模型的实时操作系统内核。此内核在μC/OS-Ⅱ上进行改进,加入了空间域隔离、动态内存分配、隔离域间通信和硬件I/0空间保护功能。通过实验例子证明了此模型的可靠性和实时性。