基于Cygnal單片機(jī)的μC-OS-Ⅱ的研究.pdf

1、隨著嵌入式處理器能力的提高和應(yīng)用程序功能的復(fù)雜化，迫使應(yīng)用程序必然需要?jiǎng)澐譃槎鄠€(gè)重要性不同的任務(wù)，在各個(gè)任務(wù)間優(yōu)化地分配CPU時(shí)間和系統(tǒng)資源，同時(shí)還要保證實(shí)時(shí)性和可靠性?？坑脩?hù)自己編寫(xiě)一個(gè)實(shí)現(xiàn)上述功能的內(nèi)核一般是不現(xiàn)實(shí)的，而這種需求又是相當(dāng)普遍的。在這種形勢(shì)之下，高性能實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)內(nèi)核的應(yīng)用就成為一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。 嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括以應(yīng)用為中心的硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)和面向應(yīng)用的操作系統(tǒng)及軟件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。本文以測(cè)控系

2、統(tǒng)終端單元的基本構(gòu)件為應(yīng)用背景，論述了以C8051F020單片機(jī)為核心的硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)和在此平臺(tái)下的基于gC／OS-II的軟件設(shè)計(jì)方法。首先介紹了關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的幾個(gè)基本概念，即：嵌入式系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，并且結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，說(shuō)明嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。 通過(guò)對(duì)RTLinux、VxWorks和ItC／OS-II這3種實(shí)時(shí)內(nèi)核在內(nèi)核結(jié)構(gòu)、調(diào)度算法和開(kāi)發(fā)環(huán)境的對(duì)比，選擇了gC／OS-II作為軟

3、件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，然后通過(guò)前／后臺(tái)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)內(nèi)核的對(duì)比，清晰地說(shuō)明了實(shí)時(shí)內(nèi)核平臺(tái)下關(guān)鍵任務(wù)的響應(yīng)時(shí)間是可預(yù)測(cè)的。接下來(lái)介紹了gC／OS-II提供的典型的系統(tǒng)服務(wù)，重點(diǎn)介紹任務(wù)調(diào)度、信號(hào)量、消息郵箱的概念及典型應(yīng)用。 在硬件設(shè)計(jì)部分，針對(duì)具體的應(yīng)用背景，選擇SiliconLab公司的C8051F020單片機(jī)作為控制器，擴(kuò)展了HMI和以太網(wǎng)接口電路。 實(shí)時(shí)內(nèi)核的應(yīng)用過(guò)程中，內(nèi)核的移植是一個(gè)難點(diǎn)，本文對(duì)gC／OS-II在C8051F