搶占式實(shí)時(shí)多任務(wù)微內(nèi)核的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、在進(jìn)入后PC時(shí)代以來(lái),各種嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)如雨后春筍般的涌現(xiàn)出來(lái),各大廠商都推出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的所謂"通用化"的RTOS.但是,通用化的RTOS往往由于其通用性,考慮應(yīng)用的方方面面,所以必然要犧牲某方面性能為代價(jià)的.因此,RTOS向著超內(nèi)核(Hyper-Kernel)、安全核(SecurityKernel)、防危核(Safety Kernel)和特定應(yīng)用的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)ASOS(Application Specifi

2、c Operating Systems)等方向發(fā)展.該論文的研究工作是根據(jù)ASOS的設(shè)計(jì)原理,采用基于模式的生成方法,在嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)微內(nèi)核μC/OS-Ⅱ基礎(chǔ)上,分析微內(nèi)核的構(gòu)成機(jī)理;然后,分析如何采用實(shí)時(shí)UML建模工具來(lái)進(jìn)行MT_UCOS微內(nèi)核的設(shè)計(jì);最后,形成完整的MT UCOS微內(nèi)核架構(gòu)體系,并編寫了微內(nèi)核的主要功能代碼.MT UCOS微內(nèi)核是基于μC/OS-Ⅱ的用于執(zhí)行少量任務(wù)的ASOS型微內(nèi)核.它設(shè)計(jì)的用途是基于Intern

3、et網(wǎng)的中低端產(chǎn)品的應(yīng)用.在該論文寫作前完成的實(shí)際工作有:研習(xí)公開源代碼的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)如μC/OS-Ⅱ和RT-Linux,分析不同內(nèi)核架構(gòu)的設(shè)計(jì)機(jī)理;比較通用RTOS的優(yōu)缺點(diǎn);結(jié)合ASOS的設(shè)計(jì)特點(diǎn),將μC/OS-Ⅱ進(jìn)行改造性移植試驗(yàn).在該論文中可以得到如下結(jié)果:(1)在μC/OS-Ⅱ基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化后形成MT_UCOS內(nèi)核源代碼.(2)在ARM公司提供的μHAL組件庫(kù)的基礎(chǔ)上,開發(fā)基于ASOS型的硬件抽象層.(3)提出實(shí)時(shí)任務(wù)

4、分割原理,并在MT_UCOS中給出了相關(guān)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制.(4)最后從嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度開發(fā)設(shè)計(jì)了電話數(shù)碼錄音機(jī),將MT UCOS微內(nèi)核進(jìn)行實(shí)例化的應(yīng)用.(5)而且,在嵌入式系統(tǒng)軟件MT UCOS微內(nèi)核設(shè)計(jì),以及在電話數(shù)碼錄音機(jī)的設(shè)計(jì)中,運(yùn)用實(shí)時(shí)UML工具進(jìn)行相關(guān)建模,形成相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖例和文檔.總之,該論文在理論上嘗試將設(shè)計(jì)模式和UML引入嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)中,在實(shí)際中將ASOS型MT UCOS微內(nèi)核進(jìn)行實(shí)例化應(yīng)用,所以該論文的選題是具有一