本文在嵌入式操作系统、构件化系统及微内核结构的相关研究基础上，对系统构件的设计与实现提出了三个目标：首先是实现嵌入式操作系统核心的功能，其次是系统构件必须具有良好的可扩展性，第三个目标是系统构件必须具备高效率、低开销的特点。第一个目标要求从功能角度确定出所需的系统构件；第二个目标要求系统构件设计中采用策略与机制相分离的原则，允许系统中共存多种策略并且动态替换策略；第三个目标要求在实现过程中采用必要的手段提高系统构件的效率和降低开销。为此设计与实现了TICK核心中的关键的任务管理、内存管理、同步互斥系统构件，完成了操作系统核心的主要功能，并且这些构件具备良好的可扩展性及低开销高效率的特点。 首先介绍了目前构件化嵌入式操作系统以及操作系统内核方面的相关研究，接着介绍了北京大学操作系统实验室正在开展的863项目中要求实现的构件化嵌入式操作系统TICK的体系结构。接下来重点介绍了关键系统构件的设计，阐述了设计的基本原则以及如何在设计中体现这些原则。接下来详细介绍了关键系统构件的实现，其中使用到的一些优化技术等等。最后对目前的工作做了总结，并展望了将来在这个方向上的研究和实现路线。