近年来,随着嵌入式计算机技术的不断进步,当前如物联网、智能车载系统等热门的应用大多都离不开嵌入式操作系统的支持。但是,嵌入式设备的普及要求如今的嵌入式操作系统不仅要能够拥有稳定且快速的实时响应能力,还要在运行过程中为用户提供丰富的系统功能。除此之外,嵌入式操作系统的安全性也需要得到一定程度的保证。然而传统的嵌入式操作系统架构很难同时具备上述所有特性,因此,双操作系统架构成为了当前较为热门的研究方向。本文研究并实现了基于TrustZone技术的双操作系统架构,其主要内容如下:（1）对ARMv8处理器和TrustZone技术进行研究。重点对TrustZone技术的工作原理、架构扩展和软件支持进行了研究。（2）基于TrustZone技术在飞腾2000/4处理器平台上研究并实现了双操作系统架构。其中安全域内运行锐华嵌入式实时操作系统,普通域内运行Linux通用操作系统。完成了该架构内锐华操作系统的相关配置以及中断系统、环境间切换的改进。（3）为解决双操作系统架构中通用操作系统性能损失严重的问题,本文基于混合关键度系统的调度算法,采用了固定优先级与时间片轮转相结合的调度策略。该调度策略既可以保证安全域中锐华操作系统的实时性,又可以在双系统架构下提升Linux操作系统的运行性能。实验表明,该架构既可以为用户提供丰富的系统服务,又可以尽可能保证关键系统内的实时任务能够安全地正确运行。