近年、PC/AT互換機上に高速I/O機能を持つ独自OSを開発するニーズが増大している。しかし、従来のPC/AT互換機上で動作するOS向けの開発環境は、開発環境の安定稼働が保証できる、様々なOSやI/Oデバイスに大きな開発なく適用できる、デバッグ時にも高いI/O性能で動作させることができる、の3条件を同時に充足することができなかった。本論文では、これらの3条件を同時に充足する独自OS開発方式として、Pico-Kernelという小型組み込みモジュールを用いた独自OS開発方式を提案し、実装を行う。そして、上記条件の同時充足には、独自OSからのハードウェアアクセス資源方式を複数準備して資源の種類ごとに使い分ける、などの実装上の工夫が有効であったことを示す。さらに、本開発方式を実際に3種類の既存OSに適用した結果、必要な開発コード量は2K行以下に抑えられたことも示す。最後に本開発方式によるデバッグ時のI/O性能の定量的な評価も行う。評価の結果、デバッグ時にも、I/O性能の劣化は9.5% 程度に抑えられることが明らかになった。Recently, demands for implementing original operating systems which can achieve high I/O performance on PC/AT compatible hardware have been increasing. However, conventional operating system development environments have not been able to satisfy the following demands at the same time: 1) assuring the stability of the development environments even if the operating system under development does not execute proper processing due to operating system bugs, 2) an easy customization of the development environment for new operating systems and new I/O devices, 3) efficient I/O execution of the operating system under the development environment.In this paper, we propose a novel operating system development method and environment using the Pico-Kernel. We show that the Pico-Kernel should have some features such as hardware accessing method optimization in order to satisfy the above three demands. We also added modifications to three existing operating systems so that the operating system can work under this proposed environment, and we confirmed that the necessary customizations were below 2K steps in each operating system. Finally, we evaluated I/O performances of an operating system working under this environment, and confirmed that the I/O performance degradation caused by this environment is only 9.5%.