嵌入式实时操作系统μC_OS-Ⅱ的研究

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1、摘要捅要近年来，随着计算机和通信技术的快速发展，嵌入式系统技术以其简洁、高效等优点成为了最热门的技术之一。目前，航天航空、交通、工业控制、通信等各个领域已经广泛的应用了嵌入式系统技术。在嵌入式系统中，嵌入式操作系统的实时性越来越来重要。嵌入式实时操作系统pC／OS．II具有小巧、性能稳定、开源、移植简单、硬实时性等优点而得到广泛的应用。虽然I_LC／OS．II有如此多的优点，但是实时性方面还存在不足之处。本文深入分析了嵌入式实时操作系统I上C／OS．II的内核，重点研究了任务延时与软件定时器功能。针对ItC／OS—II操作系统中任务延时的缺陷，参考C8051F系列单片机的片内P

2、CA0(ProgrammableCounterArrayO)，研究了一种基于硬件的、以提高系统的运行速度与实时性的延时机制。经测试，得出此方法可以提高系统的实时性、减小系统的额外开销。本文还对软件定时器中多个定时器同时完成定时的情况进行分析，根据存在的问题为定时器赋予不同的优先级，使用独立的任务执行回调函数，使定时器的回调函数按优先级先后顺序执行，以提高系统的实时性。在以第二代Cortex—M3为内核的路虎LPCI786开发板上进行测试，通过比较原操作系统与改进后系统的运行情况，得出改进后的系统提高了系统的实时性。图【33】表【1】参【63】关键字：I_LC／OS—II；实时性

3、；硬件延时：软件定时器分类号：TP311．1安徽理工大学硕士学位论文．II．÷^I柚●l厶AbstractInrecentyears，晰tlltherapiddevelopmentofcomputerandcommunicationtechnology,embeddedsystemtechnology晰tIlitssimple，efficientetcbecameoneofthemostpopulartechnologies．Atpresent,embeddedsystemtechnologyhasbeenwidelyusedinaerospace，transportation

4、,industrialcontrol，communicationandotherfields．Embeddedreal-timeoperatingsystemItC／OS—IIhasmanyadvantagessuchassmall，stableperformance，opensourc2，transplanteasyandSOon．AlthoughI_tC／OS-IIhasSOmanyadvantages，butreal-timeaspectsstillexistdeficiencies．Thispaperanalyzesdeeplyembeddedreal-timeoper

5、atingsystemgC／OS-II’Sreal—timekernel，focusesonfunctionsoftaskdelayandsoftwaretimer．Accordingtodefectsoftaskdelayin肛c／os—IIoperatingsystem，referencingPCA0(ProgrammableCounterArray0)，withinthepieceofC8051Fseriesmicrocontroller,developeddelaymechanismwhichbasedonhardware，inordertoimprovethesyst

6、em’Soperationspeedandreal—timeperformance．Aftertesting，thismethodCanimprovethesystemobtainedinrealtime，reducingsystemoverhead．Thispaperalsomultipletimersatthesametimethesoftwaretimertocompletetiminganalysisofthesituation,accordingtotheproblemsforthetimertogivedifferentpriorities，usingasepara

7、tecallbackfunctionimplementationofthemandate，SOthatthetimercallbackfunctionbypriorityLevelexecutiveordertoimprovethesysteminrealtime．Inasecond-generationCortex—M3CoreofLandRoverfortheLPC1786developmentboardfortesting，bycomparingtheoriginaloperating