嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)報(bào)告-資料下載頁(yè)
2025-04-17 00:51本頁(yè)面
【正文】 CE仿真器通過(guò)仿真頭連接到目標(biāo)板，通過(guò)串口、網(wǎng)口或USB口與主機(jī)連接。：選擇主要芯片，確定編程語(yǔ)言，選擇開(kāi)發(fā)環(huán)境，RTOS的使用，測(cè)試工具與其他輔助設(shè)備確定產(chǎn)品需求選擇開(kāi)發(fā)方案設(shè)計(jì)與調(diào)試測(cè)試產(chǎn)品：（1）可在Windows以及Solarts，RedHat linus上運(yùn)行；（2）支持所有的ARM系列處理器。組成部分：（1）代碼生成工具；（2）IDE集成開(kāi)發(fā)環(huán)境；（3）調(diào)試器；（4）指令集模擬器；（5）ARM開(kāi)發(fā)包；（6）ARM應(yīng)用庫(kù)。第六章 嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)：①非通用性；②實(shí)時(shí)性；③功耗、成本、可靠性嚴(yán)格要求；④有限存儲(chǔ)空間實(shí)行；⑤可裁剪。 搶占性內(nèi)核：優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)能夠立即執(zhí)行，從而能夠保證系統(tǒng)具有高度實(shí)時(shí)性能。 含義：當(dāng)任務(wù)位于內(nèi)核空間時(shí)，有更高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)出現(xiàn)時(shí)，如果當(dāng)前內(nèi)核允許搶占，則可以將當(dāng)前任務(wù)掛起，執(zhí)行優(yōu)先級(jí)更高的任務(wù)。 不可搶占式內(nèi)核：要求每個(gè)任務(wù)在程序代碼執(zhí)行完畢后自行放棄CPU的所有權(quán)。 含義：高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程不能終止正在內(nèi)核中運(yùn)行的低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)而搶占CPU運(yùn)行，除非任務(wù)自愿放棄CPU，否則該任務(wù)將一直運(yùn)行下去，直至完成或退出內(nèi)核。 嵌入式操作系統(tǒng)按內(nèi)核結(jié)構(gòu)分為：?jiǎn)蝺?nèi)核型和微內(nèi)核型。單內(nèi)核型：①整個(gè)系統(tǒng)只有一個(gè)可執(zhí)行文件包含所有的操作系統(tǒng)組件；②系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)就是無(wú)結(jié)構(gòu)，由一組函數(shù)組相互之間可以隨意的調(diào)用；③剪裁，修改后重新編譯；④通信開(kāi)銷小。典型代表——嵌入式Linux微內(nèi)核型：①操作系統(tǒng)內(nèi)核只包含最小的功能，②其他的操作系統(tǒng)組件以中間件的形式存在于內(nèi)核之外；③設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序完全從內(nèi)核中剝離，獨(dú)立成為一層；④方便增加新功能組件；易于擴(kuò)展和調(diào)試，運(yùn)行速度慢。典型代表：Vxworks，QNX等許多嵌入式操作系統(tǒng)。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)的定義：對(duì)外來(lái)事件能在限定的響應(yīng)時(shí)間內(nèi)做出預(yù)定質(zhì)量處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。（及時(shí)、準(zhǔn)確）基本屬性：可預(yù)測(cè)性、可靠性 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間：計(jì)算機(jī)從識(shí)別一個(gè)外部事件到做出反應(yīng)的時(shí)間。 實(shí)時(shí)系統(tǒng)根據(jù)響應(yīng)時(shí)間分為：強(qiáng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)、普通實(shí)時(shí)系統(tǒng)、弱實(shí)時(shí)系統(tǒng) 根據(jù)時(shí)限響應(yīng)性能分為：硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)、軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。 強(qiáng)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)常用的調(diào)度算法：①基于優(yōu)先級(jí)的調(diào)度算法：②基于CPU使用比例的共享式調(diào)度算法；③基于時(shí)間的進(jìn)程調(diào)度算法。 優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)：由于多進(jìn)程共享資源，具有最高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程被低優(yōu)先級(jí)進(jìn)程阻塞，反而使具有中優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程先于高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程執(zhí)行，從而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。 解決之道：優(yōu)先級(jí)繼承，優(yōu)先級(jí)封頂協(xié)議。 Linux調(diào)度機(jī)制的特點(diǎn)：①多任務(wù)用戶操作系統(tǒng)；②優(yōu)先級(jí)動(dòng)態(tài)變化；③分為實(shí)時(shí)和普通兩種；④核心是非搶占式的；⑤調(diào)度算法軟實(shí)時(shí)。1 Bootlooder的主要作用：①初始化硬件設(shè)備；②加載操作系統(tǒng)內(nèi)核1 Bootlooder兩種操作模式：?jiǎn)?dòng)加載模式、下載模式。1 Bootlooder的基本功能：①初始化微處理器；②初始化內(nèi)存；③初始化中斷控制器；④初始化串行端口；⑤初始化GPIO；⑥設(shè)置堆棧指針；⑦內(nèi)存空間的映射；⑧傳輸操作系統(tǒng) 內(nèi)核鏡文件到目標(biāo)機(jī)。1 嵌入式linux操作系統(tǒng)：UCLinux（軟實(shí)時(shí)）、RTlinux（硬實(shí)時(shí)）、Mouta Vista Linux（軟實(shí)時(shí)、搶占式內(nèi)核）。
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