嵌入式实时linux系统的研究和实现

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1、附：学位论文原创性声明和关于学位论文使用授权的声明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究曾做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：粥一专牡关于学位论文使用授权的声明本人完全了解贵州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权贵州大学可以将本学位论文的全部或部分内容编

2、入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文．(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：期：摘要嵌入式实时LiFlUX系统的研究与实现嵌入式操作系统己经成为计算机领域的一个重要组成部分。如我们只依赖于购买国外成熟的商业产品来满足我们的需求如QNX，VXWORK，虽功能强大但价格昂贵，且有版税。大大增加了我们研究开发的经济负担。免费的有L1COS—II和Linux。HCOS—II功能过于简单，而Linux功能全，网络支持性好，支持多种硬件平台，却由于采用分时调度策略和缺乏高精度的定时器不能满足实时应用。我们采用的方法就是利

3、用现有的比较成熟的开放源代码操作系统Linux的优势，加入RTAI实时模块以增加实时特性，这种方法使Linux具备硬实时的特性，可以用于嵌入式领域。目前对Linux的实时化有两个途径。一个是对Linux内核做修改，让它提供实时特性。本文研究一种全新的微小内核RTAI，在Linux操作系统之上建立一个微操作系统，通过共享硬件来无缝地提供给用户需要的实时功能。RTAI俘获外围中断，根据需要分发给Linux内核或实时任务。它没有直接对Linux内核修改，而是利用硬件抽象层的概念从Linux获得信息并且俘获一些基本的函数调用，提供了相对Linux内核的独立性。RTA

4、T使我们能用Linux来处理一般任务和硬实时任务。本文对RTAI进行了系统结构分析，阐述了RTAI与Linux的结合过程，并重点介绍了嵌入式操作系统往无MMu的平台移植中管道和共享内存的问题。另一个途经是通过添加一个小的实时内核，与Linux内核构成双内核系统，由实时内核来提供实时特性。这种基于双内核的方法对LiflUX内核的改动很小，并且可以提供硬实时的特性。论文也尝试基于双内核的结构开发了一个实用的实时操作系统DKOS，并对实时操作系统领域中的多个问题进行了讨论和创新。天镅!j司：硬实时，嵌入式系统，实时操作系统，双内核AbstraotThereal—t

5、imeoperationsystemisindispensableinthecomputerfieldwiththedevelopmentofthemicro—processor，buttheexpenseoftheforeigncommercialproducts，forexample，QNX，VXWORK，hasincreasedoureconomicburden。UOCOS—IIandLinuxisfree，butUCOS—IIistooweak，whiletheLinuxisnotreal—time．WetaketheadvantageofLinux

6、andaddareal-timemoduletoit，whichprovidesthereal—timefeature．So，theLinuxwiththereal-timeRTAIcanmeettheneedoftheembeddedfield．InthisParIertheauthorintroducedanewmiarekernelRTALamicrooperationsystemwhichisbasedonLinuxandprovidesuserswiththerealtimecapabilitiesseamlesslythroughsharingt

7、hehardware．RTAImainlytrappedtheperipheralsinterruptsandifnecessaryre—routesthemtoLinuxorrealtimetasks．ItwasnotanintrusivemodificationoftheLinuxkernel：itusedtheconceptofHAL(hardwareabstractionlayer)togetinformationfromLinuxandtotrapsomefundamentalfunctions．ThisHA工providesfewdependen

8、ciestoLinuxKernel．RTAIprov