随着以网络为代表的信息技术的不断发展,嵌入式系统的应用越来越广,几乎无处不在。嵌入式系统与嵌入式操作系统的研究掀起了新的高潮,出现了许多热点问题,其中使用嵌入式Linux操作系统的IP机顶盒就是热点之一。廉价的Linux与低成本的网络终端设备的结合是嵌入式系统发展的重要分支。本文首先介绍了嵌入式系统与嵌入式操作系统的特点与发展趋势,概述了网络终端设备的研究现状,阐述了网络终端设备底层系统研究的必要性和重要性。通过对两种硬件架构、两种操作系统的特点进行分析比较,选择了适合IP机顶盒的硬件平台与核心软件——操作系统,并介绍了所选择的硬件平台的芯片组及外围器件。结合IPTV整体解决方案中的用户侧终端设备——IP机顶盒的系统构建,阐述了构建嵌入式Linux系统的四个重要步骤:硬件系统组件选择与操作系统选择、配置编译内核、建立根文件系统、设计引导加载系统与配置Linux系统启动。选择BusyBox作为文件系统的骨架,选择支持多线程的uClibc库,对它们进行配置编译,同时根据系统需求配置并编译内核。结合Linux内核源代码分析,分析存储设备管理与文件系统,提出嵌入式Linux系统中文件系统的使用策略,选择了适合机顶盒的混合式文件系统。对芯片商提供的BootLoader进行修改,在BootLoader第二阶段前使用SPI初始化DSP,调用JPEG图片显示接口,为用户展示友好的LOGO图片;修改的BootLoader提供可选择加载不同内核的功能,以支持基于双Linux内核的安全在线升级。开发简单的驱动程序,实现与外部的交互。BootLoader流程的修改,内核、BusyBox、uClibc库的编译,都围绕着双Linux内核和双文件系统的系统构架进行,从而实现基于双系统的安全可靠的升级机制。内核、BusyBox、uClibc库的裁剪,BootLoader的修改,操作系统启动的配置,开机画面流程的加入,贯穿着节约嵌入式系统存储与改善用户体验的目标。