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嵌入式操作系统面向的应用领域十分复杂，这要求嵌入式操作系统具有可配置、可剪裁的能力。将基于构件的软件开发方法应用于嵌入式操作系统领域，不仅可以使嵌入式操作系统具有可配置、可剪裁的能力，还能够有效地鼓励软件复用。当前的基于构件的嵌入式操作系统，在系统结构、构件模型、系统构造方法和工具支持等方面各有不同，但在功能上，却与传统的嵌入式操作系统没有显著的区别。本文利用北京大学提出的构件化嵌入式操作系统生产技术，在基于构件的嵌入式操作系统TICK的基础上，设计并实现了与虚存管理相关的关键构件，主要包括进程管理构件、内存管理构件等。利用这些关键构件组装出的原型系统实现了多进程模型，并能运行在具有MMU的ARM9处理器平台上。
本文在TICK的硬件抽象层中成功地对内存管理单元进行了抽象，并在此之上实现了内存管理构件和进程管理构件。内存管理构件从物理内存、虚拟内存、逻辑内存三个层次上对内存进行管理，内存管理算法有效地解决了外碎片和内碎片的问题。进程管理构件在已实现的任务管理的基础上，将任务封装成为进程中的线程，将已实现的任务调度框架和任务通信机制转化成为线程调度框架和进程通信机制。利用新开发的系统构件组装出来的目标系统，目标硬件可以覆盖到支持MMU的硬件，功能上实现了硬件保护下的多进程模型，为高端的嵌入式应用提供了系统平台。
本文首先通过分析现有的基于构件的嵌入式操作系统，以及少数几个支持虚存的嵌入式操作系统的实现技术，确定了技术路线，然后自顶向下的描述了支持虚存的关键构件的设计与实现方案，并对该方案的实施过程中所用到的关键技术进行了详细的论述。本文的最后对进一步的研究做了展望。