随着后PC时代嵌入式系统的广泛应用,一方面嵌入式系统的安全性日渐受到人们的关注,另一方面多核化已成为嵌入式系统的一个重要趋势。而RTEMS作为一款优秀的嵌入式实时操作系统,在航空航天等领域扮演者重要的角色,如何提高基于RTEMS嵌入式系统的安全性,并充分利用FPGA硬件平台采用一种高效的嵌入式系统引导手段,对于RTEMS嵌入式系统的应用将有重大的意义。本文首先介绍了基于SOC的IP软核设计技术和嵌入式系统的特点,在几种嵌入式实时操作系统的性能比较中,提出了采用RTEMS嵌入式操作系统的理由。在分析目前国内外主要的身份认证技术后,提出了基于RTEMS嵌入式系统的动态身份认证机制。其次,本文详细介绍了RTEMS嵌入式系统的四核平台的搭建。包括硬件平台和软件平台的设计与实现。其中,硬件平台主要介绍了基于SPARC架构LEON3四核系统的设计与FPGA配置验证;软件平台主要介绍了RTEMS交叉编译工具链的搭建,RTEMS内核的编译。随后,通过RTEMS应用程序来测试整个多核平台的合理性。然后,重点介绍了基于事件同步的动态身份认证机制,包括客户端和认证服务器端的详细设计,并分析了如何构建基于RTEMS嵌入式系统的日志系统,以提高RTEMS嵌入式系统的安全性。最后,提出了基于System ACE配置方式,从CF卡加载位流文件配置FPGA和引导加载RTEMS内核的方案,极大地提高了RTEMS嵌入式系统的灵活性和易用性。