基于嵌入式Linux的實時性優(yōu)化及其在多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀中的應(yīng)用.pdf

1、Linux作為一款設(shè)計精巧，可靠性高，源碼開放的操作系統(tǒng)，在嵌入式領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著日益發(fā)展的計算機(jī)技術(shù)以及Linux在嵌入式系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，非實時，軟實時以及硬實時應(yīng)用共同存在于一個系統(tǒng)的情況也越來越普遍。監(jiān)護(hù)儀是一種用來測量病人生理參數(shù)并對結(jié)果進(jìn)行比較和分析的裝置或系統(tǒng)，本文根據(jù)監(jiān)護(hù)儀心電數(shù)據(jù)處理的實時需求，分析了Linux內(nèi)核實時性的不足，采用Xenomai作為Linux實時性優(yōu)化方案，最終實現(xiàn)監(jiān)護(hù)儀上心電數(shù)據(jù)的實時處理。

2、
　　本文介紹了實時操作系統(tǒng)的基本特征，進(jìn)而對嵌入式Linux的實時性進(jìn)行了詳細(xì)研究，分別從自旋鎖、中斷、搶占和進(jìn)程調(diào)度等方面分析了Linux實時性不足的原因。在此基礎(chǔ)上，對比了市場上常見的實時系統(tǒng)，并對Xenomai的架構(gòu)和實現(xiàn)原理進(jìn)行研究，根據(jù)項目需求最終選擇Xenomai作為最終優(yōu)化方案。論文深入研究了基于Linux的實時開發(fā)框架Xenomai，以及其底層運行機(jī)制Adeos的基本原理，具體包括Adeos架構(gòu)，Adeos中斷屏

3、蔽功能的原理，中斷管道機(jī)制以及Xenomai用戶實時的特點等。
　　論文完成基于Linux的Xenomai實時改造，設(shè)計一套基于定時器抖動的測試方法用于檢測優(yōu)化后的系統(tǒng)實時性，結(jié)合Xenomai自身提供的測試工具，對測試結(jié)果進(jìn)行分析，進(jìn)一步論證了經(jīng)Xenomai優(yōu)化過的Linux系統(tǒng)足以滿足項目的實時性需求。
　　本文針對監(jiān)護(hù)儀心電信號處理的需求，結(jié)合Linux自身的特點，采用模塊化設(shè)計，實現(xiàn)了心電信號預(yù)處理模塊。模塊功能主