在嵌入式系统飞速发展的今天，各种嵌入式系统正广泛应用于生产和生活的各个领域。面对嵌入式系统功能的复杂化，对性能要求、功耗要求的不断提高，越来越多的嵌入式应用需要基于异构多核处理器的硬件环境。但由于目前国内支持异构多核处理器结构的嵌入式实时操作系统产品并不多见，导致基于异构多核的嵌入式系统开发周期冗长，软件产品可维护性弱，系统移植性差。 本文在分析了目前异构多核处理器环境下的应用需求的基础上，结合多核处理器的硬件特性和SmartOSEK OS现状，并基于TMS320DM6446异构多核处理器，设计和实现了一个支持异构多核的嵌入式实时操作系统SmartOSEK OS-M，并在此基础上设计了一种基于该操作系统的编程模型，为异构多核处理器环境下的嵌入式应用提供了一个系统级的支撑平台，对于异构多核环境下的嵌入式软件开发具有重要的现实意义。 本文的主要工作可以总结为以下几个方面： 1)设计了一个支持异构多核的实时操作系统SmartOSEK OS-M的整体架构，在具体的异构多核处理器上完成了实际系统的构建，并设计了一种在SmartOSEK OS-M操作系统之上的编程模型。 2)实现了SmartOSEK OS-M的多核支持服务，设计实现了核间的任务同步和任务通信，并对原有的任务模型进行了扩展，实现了对共享内存的管理，并实现了一个用于核问互相引用彼此符号的符号表系统。 3)采用层次化的设计方法，将多核硬件相关的底层处理与上层的多核支持服务分离，设计并实现了支持多核服务的多核基础支持层。