嵌入式系統(tǒng)概述ppt課件(參考版)
2024-11-06 20:31本頁(yè)面
【正文】 μ C/OSII占用很少的系統(tǒng)資源，并且在高校教學(xué)使用是不需要申請(qǐng)?jiān)S可證。 μ C/OSII通過(guò)了聯(lián)邦航空局（ FAA）商用航行器認(rèn)證。 —— eCos 嵌入式操作系統(tǒng) ? 常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng) μ C/OSII是一個(gè)源碼公開(kāi)、可移植、可固化、可裁剪、占先式的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。 eCOS的所有部分都開(kāi)放源代碼，可以按照需要自由修改和添加。 OSE的客戶(hù)深入到電信，數(shù)據(jù)，工控，航空等領(lǐng)域，尤其在電信方面，該公司已經(jīng)有了十余年的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，同諸如愛(ài)立信，諾基亞，西門(mén)子等知名公司確定了良好的關(guān)系。它以其良好的可靠性和卓越的實(shí)時(shí)性被廣泛地應(yīng)用在通信、軍事、航空、航天等高精尖技術(shù)及實(shí)時(shí)性要求極高的領(lǐng)域中，如衛(wèi)星通訊、軍事演習(xí)、彈道制導(dǎo)、飛機(jī)導(dǎo)航等，甚至在 1997年 4月登陸火星表面的火星探測(cè)器上也使用到了 VxWorks。在Win CE平臺(tái)上可以使用 Windows 95/98上的編程工具（如 Visual Basic、 Visual C++等）、使絕大多數(shù)的應(yīng)用軟件只需簡(jiǎn)單的修改和移植就可以在 Windows CE平臺(tái)上繼續(xù)使用。 Windows CE的圖形用戶(hù)界面相當(dāng)出色。它保留了 Linux的大部分優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定、良好的移植性、優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能、完備的對(duì)各種文件系統(tǒng)的支持、以及標(biāo)準(zhǔn)豐富的 API等。適用于沒(méi)有虛擬內(nèi)存或內(nèi)存管理單元 (MMU)的處理器，例如 ARM7TDMI。 uClinux從 Linux 來(lái)，沿襲了主流 Linux的絕大部分特性。 ?嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)充分發(fā)揮 32位 CPU的多任務(wù)潛力。使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)因素： ?嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)提高了系統(tǒng)的可靠性。時(shí)鐘節(jié)拍率越快，系統(tǒng)的額外開(kāi)銷(xiāo)就越大。中斷之間的時(shí)間間隔取決于不同應(yīng)用，一般在 10ms到 200ms之間。 —— 中斷 前后臺(tái)系統(tǒng) 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 —— 中斷 ISR 任務(wù) ISR 非占先操作系統(tǒng) 任務(wù)A 任務(wù)B 任務(wù)C ISR 占先操作系統(tǒng) 任務(wù)A 任務(wù)B 任務(wù)C 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 時(shí)鐘節(jié)拍是特定的周期性中斷。中斷一旦被識(shí)別， CPU保存部分（或全部）上下文即部分或全部寄存器的值，跳轉(zhuǎn)到專(zhuān)門(mén)的子程序，稱(chēng)為中斷服務(wù)子程序（ ISR）。任務(wù)越重要，賦予的優(yōu)先級(jí)應(yīng)越高，越容易被調(diào)度而進(jìn)入運(yùn)行態(tài)。 —— 占先式內(nèi)核 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 任務(wù)的優(yōu)先級(jí)是表示任務(wù)被調(diào)度的優(yōu)先程度。當(dāng)一個(gè)運(yùn)行著的任務(wù)使一個(gè)比它優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)進(jìn)入了就緒狀態(tài)，當(dāng)前任務(wù)的 CPU使用權(quán)就被剝奪了，或者說(shuō)被掛起了，那個(gè)高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)立刻得到了 CPU的控制權(quán)。 —— 非占先式內(nèi)核 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 當(dāng)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間很重要時(shí)，使用占先式內(nèi)核。中斷服務(wù)可以使一個(gè)高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)由掛起狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。 —— 調(diào)度 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 非占先式調(diào)度法也稱(chēng)作合作型多任務(wù)， 各個(gè)任務(wù)彼此合作共享一個(gè) CPU。優(yōu)先級(jí)的調(diào)度法指 CPU總是讓處在就緒態(tài)的優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)先運(yùn)行。 實(shí)時(shí)內(nèi)核基于優(yōu)先級(jí)調(diào)度法。 內(nèi)核提供必不可少的系統(tǒng)服務(wù)，如信號(hào)量、消息隊(duì)列、延時(shí)等。 實(shí)時(shí)內(nèi)核簡(jiǎn)化應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，因?yàn)閷?shí)時(shí)內(nèi)核允許將應(yīng)用分成若干個(gè)任務(wù)，由實(shí)時(shí)內(nèi)核來(lái)管理它們。 —— 任務(wù)切換 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 多任務(wù)系統(tǒng)中，內(nèi)核負(fù)責(zé)管理各個(gè)任務(wù)，為每個(gè)任務(wù)分配 CPU時(shí)間，負(fù)責(zé)任務(wù)之間的通信。入棧工作完成以后，就把下一個(gè)將要運(yùn)行的任務(wù)的當(dāng)前狀態(tài)從任務(wù)的棧中重新裝入CPU的寄存器，并開(kāi)始下一個(gè)任務(wù)的運(yùn)行。 —— 任務(wù) 嵌入式操作系統(tǒng) ? 基本概念 當(dāng)多任務(wù)內(nèi)核決定運(yùn)行另外的任務(wù)時(shí)，它保存正在運(yùn)行任務(wù)的當(dāng)前狀態(tài)，即 CPU寄存器中的全部?jī)?nèi)容。 —— 共享資源 訪(fǎng)問(wèn)共享資源之前申請(qǐng)信號(hào)量 其它任務(wù)訪(fǎng)問(wèn)受阻 而不能使用
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