嵌入式系統(tǒng)設(shè)計實例-wenkub
2022-10-28 16:39:22 本頁面
【正文】 測的，導(dǎo)致實時處理的不可靠性（即使是相對較慢，計算簡單的任務(wù)）。還有就是對操作系統(tǒng)底層的修改，如提高中斷頻率，改變?nèi)蝿?wù)的優(yōu)先級等方法可以提高一些操作系統(tǒng)的實時精度，但是這樣的改變對操作系統(tǒng)的性能有一定的損壞。 DOS只專注于一個任務(wù)，這樣可以保證任務(wù)的實時性。// 1 OSTaskCreate(Interp_Task, (void *)0, (OS_STK *)amp。// 1 OSTaskCreate(Display_Task, (void *)0, (OS_STK *)amp。// 1 26 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－任務(wù)設(shè)計 ? 數(shù)控系統(tǒng)任務(wù)設(shè)計指南 ?不要引入很多狀態(tài)使設(shè)計復(fù)雜化 . ?不要使用太少的狀態(tài)使設(shè)計復(fù)雜化 . ?使數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義簡單 . ?處理存儲越界的情況 . ?考慮所有定義的場景 . ?確保所有分配的資源在結(jié)束時釋放 . ?考慮使用層次狀態(tài)機簡化狀態(tài)機設(shè)計 . 27 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－任務(wù)設(shè)計 ? 選擇任務(wù)類型 ?單個狀態(tài)機 ?多個任務(wù) ? 選擇狀態(tài)機 ?簡單狀態(tài)機 28 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－任務(wù)設(shè)計 ? 分配優(yōu)先級，由于采用 ucos操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)采用基于優(yōu)先權(quán)可搶占的調(diào)度方式 ?采用靜態(tài)固定分配，優(yōu)先級與周期成反比，周期越短優(yōu)先級越高。 ? if(pCNCMem==NULL){ ? Uart_Printf(Failed to Create CNC Message quote)。 ? } // end initManual_data 31 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－共享內(nèi)存 任務(wù) 1 任務(wù) 2 任務(wù) 3 全局變量表 局部變量表 局部變量表 TM4 TM3 TM1 TM2 32 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－共享內(nèi)存 局部變量表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 全局變量表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) GIFitem1 name GIF_nvar GIF_size GIF_time GIF_lock GIF_dirt GIF_first GIF_last GIFitem3 GIFitem2 GIFitemn next GIF_type GIF_ts GIF_next GIF_spot 到下一個元素 gdata_spot qdata_spot ldata_type ditem2 ditemn ….. ldata_type gdata_spot ditem1 litemn itemVarCopyToG size time gptr literm1 litem2 ….. itemPCopyToG qitem[n] itemVarCopyFromG itemPCopyFromG 存放數(shù)據(jù) 的內(nèi)存區(qū) 數(shù)據(jù)項 nvar name 34 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－同步 ? 優(yōu)先級逆轉(zhuǎn) ? 一般是在兩個任務(wù)訪問共享數(shù)據(jù)時出現(xiàn)，為了保證數(shù)據(jù)的一致性，這兩個訪問必須串行，如果優(yōu)先級高的任務(wù)首先獲得訪問權(quán)，則優(yōu)先級的順序保持一致，如果優(yōu)先級低的任務(wù)首先獲得訪問權(quán)，這時優(yōu)先級高的任務(wù)請求訪問，則優(yōu)先級高的任務(wù)必須等到優(yōu)先級低的任務(wù)完成訪問為止 ? 解決方法 ? 優(yōu)先級繼承 ? 優(yōu)先級上界 35 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－執(zhí)行時間的測量 ? 時間測量 ? 主要目的是測量單個任務(wù)的執(zhí)行時間 ? 評估系統(tǒng)的整個實時性能 ? 精確的實時調(diào)度分析 ? 優(yōu)化代碼 ? 調(diào)試時間錯誤 36 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－執(zhí)行時間的測量 ? 方法： ? 秒表 ? Date ? Time ? prof和 gprof ? 軟件分析儀 ? 定時器 /定時器時間片 ? 邏輯分析儀 37 數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計－執(zhí)行時間的測量 方法 分辨率 精度 粒度 使用難度 秒表 程序 容易 date 程序 容易 time 程序 容易 Prof和 gprof 10msec 10msec 函數(shù) 中等 clock 1530msec 1530msec 行 中等 軟件分析儀 10usec 20usec 函數(shù) 中等 定時器 /時間片 18usec 行 難 邏輯分析儀/ICE 50nsec 半秒 行 難 39 數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)－周期任務(wù)的實現(xiàn) ucos－ II的任務(wù)是個無限循環(huán)不是周期任務(wù) Void task(void *prio) { for(。 ? } ? } int periodic=0。這里負載也許意味著通過腳本重復(fù)執(zhí)行操作者命令，周期性重啟系統(tǒng)板等 ? 上面的矩陣可以是干涉負載測試最好的例子 : ? 整天運行自動運行同時 MDI命令 . ? 運行手動方式下執(zhí)行 MDI和自動運行等 . 干涉負載測試 52 ? 應(yīng)力負載測試指南 ? 過載系統(tǒng) . ? 在實際的環(huán)境中進行負載測試 . ? 負載測試時負載隨時間不同而不同 . ? 測試同一時間到達的負載。 ? 擴展部分：音頻 DAC、 UART、鍵盤、 NAND FLASH、 USB接口、 以太網(wǎng)接口。 61 ? 系統(tǒng)初始配置和 JTAG調(diào)試接口： 下面的電路圖中的 8個電阻分別為 JTAG上拉電阻和系統(tǒng)運行模式初始配置的電阻，右邊的插座為 14Pin JTAG調(diào)試插座，配合仿真器可以下載bootloader代碼和調(diào)試應(yīng)用程序。 這里配置容量為 2MB的 NOR FLASH芯片， 型號為 AM29LV 我們在對最小系統(tǒng)做到成竹
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