一种新的实时系统内核调度算法研究设计

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1、第1章绪论心，芯片内部将存储器、总线、定时器、数模转换器、uart等模块集成在一起，用户可以根据自己的需求选择相应的单片机芯片。单片机系统将需要的功能模块集中在一块芯片上，整个系统的体积和功耗都大大的降低，可靠性得到了提高，但单片机系统的性能比较有限。比较主流的单片机芯片包括8051、ATmega128系列、MC68HC05等。c)EDSP（嵌入式DSP处理器，EmbeddedDigtalSignalProcesser）：嵌入式DSP处理器主要针对连续的数据流处理以及高精度、高复杂度的运算。它对系统结构以及指令集进行了特殊的设计，使得编译效率和指令执行速度得到了提高。主流的嵌入式

2、DSP芯片主要有TMS320、DSP56000系列等。d)Soc（嵌入式片上系统，SystemonChip）：嵌入式片上系统是将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在单一芯片上，是一种面前客户、面向应用的标准产品。它是一种高度集成化、固件化的系统集成技术。使用SoC技术设计系统的核心思想，就是要把整个应用电子系统全部集成在一个芯片中。2）总线、通信接口：总线是指一组互联和信息传输的信号线，是系统各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，总线结构简化了硬件设计，提高了系统性能，便于外部设备的扩充和维护。常用的总线包括：ISA总线、PCI总线、I2C总线、

3、RS-232、SPI（串行外部接口）、IEEE802.3、CAN总线接口等。3）存储器模块：存储器是系统的记忆设备，用来记录系统的数据和实现系统功能的程序。存储器的选择决定了整个系统的性能和操作。嵌入式系统包括的主流存储器如下：高速缓存Cache、静态易失性存储器（RAM、SRAM）、动态存储器（DROM）、NORFlash、NANDFlash、EEPROM、SDCard等。4）其他设备：人机交互设备是人与系统传递、交换信息的接口，是系统的重要组成部分。开发者通过人机交互设备进行系统的开发调试，用户通过人机交互设备对系统进行配置，系统也是通过它把数据信息展示给用户；电源设备是整个

4、系统正常运行的基础和动力。第3页第1章绪论1.2.2嵌入式软件简介如图1.2所示，嵌入式软件系统（Raskovic,D.，Revuri,V.，Giessel,D.，2009）一般由硬件驱动层、嵌入式实时操作系统、中间层已经应用层四部分构成。由于资源有限，因而要求软件代码紧凑、稳定，而且对实时性有很高的要求。应用层APP1APP2...APPn中间层嵌入式GUI嵌入式Java...嵌入式操作系统FileSystem内核能量管理...软件系统硬件驱动层硬件系统底层硬件图1.2嵌入式软件构成1）硬件驱动层：主要是对底层的硬件进行抽象，为上层提供硬件操作接口，它与底层硬件系统关系密切，与

5、具体的操作系统无关。对于嵌入式操作系统来说，底层完全透明。2）嵌入式实时操作系统：嵌入式操作系统是指一种能够支持实时性控制操作的操作系统。它的功能与通用的操作系统相似。嵌入式实时操作系统是嵌入式系统软件的核心部分。其具有的功能比不带操作系统的嵌入式系统强大很多。嵌入式实时操作系统主要由任务调度、任务管理、任务通信以及内存管理等组成。用户可以根据需要对文件系统、网络协议等进行添加和裁剪。比较主流的嵌入式实时操作系统有：UCOS-II、T-Kernel、QNX、uClinux、VxWorks以及WindowsCE等。3）中间层：嵌入式系统中间层主要包括一些比较复杂的中间件技术，比如用

6、于交互界面设计的嵌入式GUI，用于Java开发的嵌入式Java，用于软件无线电台运用的嵌入式CORBA等。4）应用层：应用层是用户根据具体的需要所开发的应用程序，它们都是在嵌入式操作系统以及中间层的基础上。操作系统向用户提供接口函数，为用户屏蔽具体的底层操作。应用层主要是根据用户的具体需求开发的一系列的任务组成。这些任务协调工作实现特定的功能，而各个任务的协调是由操作系统完成。第4页第1章绪论1.3传感器网络简介由于网络通信技术的发展，新的需求的提出，嵌入式系统与网络技术联系的越来越紧密。传感器网络就是一种综合传感器技术、嵌入式技术、分布通信技术的综合型网络。它能够对于网络分布区

7、域内的检测对象以及各种环境进行实时的监测、感知和采集，并对这些信息融合处理，然后把准确详细的信息发送给用户。传感器网络（LiuYong-Min，JiangXin-Hua，2009；Zhi-TingLin,Yu-guiQu,Xiao-FangZhou，2009；ZHENGJie，GUOShu-jie，QUYu-gui，2007；Qing-HuaWANG，Yu-GuiQU，2008）具有广泛的应用前景，是一种新的信息获取系统。传感器网络关键技术涉及通信组网、分布式信息融合处理、管理和