中文摘要 | 第1-3页 |
英文摘要 | 第3-8页 |
第一章 绪论 | 第8-10页 |
1.1 课题背景 | 第8-9页 |
1.2 进入课题的准备 | 第9页 |
1.3 本文章节安排 | 第9-10页 |
第二章 实时系统概论 | 第10-15页 |
2.1 实时应用概述 | 第10页 |
2.2 实时系统的定义 | 第10-11页 |
2.3 实时系统的要求 | 第11-12页 |
2.4 实时操作系统 | 第12-13页 |
2.5 实时、嵌入式操作系统的发展 | 第13-15页 |
第三章 几种嵌入式操作系统内核的分析 | 第15-40页 |
3.1 VRTXSA、PSOS~+、WIND的简介 | 第15-16页 |
3.2 体系结构的分析 | 第16-18页 |
3.3 任务管理机制的分析 | 第18-20页 |
3.3.1 任务的定义和多任务 | 第18-19页 |
3.3.2 任务的状态 | 第19页 |
3.3.3 任务的上下文和上下文切换 | 第19页 |
3.3.4 任务响应(task response) | 第19-20页 |
3.4 任务调度机制的分析 | 第20-24页 |
3.4.1 任务调度的概念 | 第20页 |
3.4.2 实时操作系统内核常用的几种任务调度算法 | 第20-23页 |
3.4.2.1 优先级调度算法 | 第20-22页 |
3.4.2.2 同优先级任务的时间片轮转调度算法(round-robin) | 第22-23页 |
3.4.3 引起任务调度的原因 | 第23-24页 |
3.4.4 VRTXsa、pSOS+、Wind调度机制的比较 | 第24页 |
3.5 可抢占内核与不可抢占内核 | 第24页 |
3.6 任务间同步、通信机制的分析 | 第24-30页 |
3.6.1 信号量机制 | 第25-28页 |
3.6.1.1 信号量 | 第25页 |
3.6.1.2 优先级反转问题 | 第25-26页 |
3.6.1.3 优先级继承 | 第26-27页 |
3.6.1.4 优先级天花板 | 第27页 |
3.6.1.5 优先级继承与优先级天花板的比较 | 第27-28页 |
3.6.1.6 VRTXsa、pSOS+、Wind信号量机制的比较 | 第28页 |
3.6.2 消息机制 | 第28-29页 |
3.6.2.1 单向同步与双向同步 | 第28页 |
3.6.2.2 VRTXsa、pSOS~+、Wind消息机制的比较 | 第28-29页 |
3.6.3 事件机制 | 第29页 |
3.6.3.1 等待事件的“与”、“或”操作 | 第29页 |
3.6.3.2 VRTXsa、pSOS+、Wind事件机制的比较 | 第29页 |
3.6.4 异步信号机制 | 第29-30页 |
3.7 存储管理机制的分析 | 第30-31页 |
3.7.1 实时系统中存储管理的特殊性 | 第30页 |
3.7.2 VRTXsa、pSOS+、Wind内存管理的比较 | 第30-31页 |
3.8 中断管理机制的分析 | 第31-34页 |
3.8.1 中断常用的几个概念 | 第31-33页 |
3.8.1.1 中断嵌套 | 第31页 |
3.8.1.2 中断延迟时间 | 第31-32页 |
3.8.1.3 中断响应时间 | 第32页 |
3.8.1.4 中断恢复时间 | 第32-33页 |
3.8.2 中断管理机制 | 第33页 |
3.8.3 VRTXsa、pSOS+、Wind中断机制的比较 | 第33-34页 |
3.9 时间、定时管理的分析 | 第34-35页 |
3.9.1 时间 | 第34页 |
3.9.2 定时管理 | 第34页 |
3.9.3 VRTXsa、pSOS+、Wind中断机制的比较 | 第34-35页 |
3.10 扩展处理的分析 | 第35页 |
3.10.1 VRTXsa、pSOS+、Wind扩展处理的比较 | 第35页 |
3.11 I/O管理机制的分析 | 第35-36页 |
3.12 出错处理的分析 | 第36-37页 |
3.12.1 VRTXsa、pSOS+、Wind出错处理的比较 | 第37页 |
3.13 系统配置的分析 | 第37-38页 |
3.14 本章总结 | 第38-40页 |
第四章 一种实时、嵌入式操作系统内核DELTACORE的设计与实现 | 第40-86页 |
4.1 需求分析 | 第40-42页 |
4.2 DELTACORE在几个性能方面的设计 | 第42-48页 |
4.2.1 实时性方面的设计 | 第42-45页 |
4.2.2 可移植性方面的设计 | 第45-46页 |
4.2.3 可剪裁性方面的设计 | 第46-47页 |
4.2.4 可配置性方面的设计 | 第47页 |
4.2.5 可扩展性方面的设计 | 第47页 |
4.2.6 代码可重用性方面的设计 | 第47-48页 |
4.3 DeltaCORE体系结构的设计 | 第48-51页 |
4.4 任务管理机制的设计与实现 | 第51-56页 |
4.4.1 任务管理提供的API | 第51页 |
4.4.2 任务状态及状态转换 | 第51-53页 |
4.4.2.1 任务状态 | 第51-52页 |
4.4.2.2 任务状态变迁 | 第52-53页 |
4.4.3 任务的特性 | 第53-56页 |
4.4.3.1 任务名和任务标识 | 第53页 |
4.4.3.2 任务属性 | 第53-54页 |
4.4.3.3 任务优先级 | 第54页 |
4.4.3.4 任务模式 | 第54-55页 |
4.4.3.5 任务记事本 | 第55页 |
4.4.3.6 任务变量 | 第55页 |
4.4.4 任务调度 | 第55-56页 |
4.5 信号量机制的设计与实现 | 第56-58页 |
4.5.1 信号量机制提供的API | 第56页 |
4.5.2 信号量的特性 | 第56-58页 |
4.5.2.1 信号量的类型 | 第56-57页 |
4.5.2.2 嵌套资源访问 | 第57页 |
4.5.2.3 信号量属性 | 第57-58页 |
4.5.2.4 解决互斥量中优先级反转的算法 | 第58页 |
4.5.2.5 申请信号量的选项 | 第58页 |
4.6 消息机制的设计与实现 | 第58-60页 |
4.6.1 消息机制提供的API | 第59页 |
4.6.2 消息队列的状态 | 第59-60页 |
4.6.3 消息队列的属性 | 第60页 |
4.6.4 接收消息的选项 | 第60页 |
4.7 事件机制的设计与实现 | 第60-61页 |
4.7.1 事件机制提供的API | 第60-61页 |
4.7.2 事件组的构成 | 第61页 |
4.7.3 接收事件的选项 | 第61页 |
4.8 异步信号机制的设计与实现 | 第61-63页 |
4.8.1 DeltaCORE中异步信号机制与中断机制的比较 | 第62-63页 |
4.8.2 异步信号机制提供的API | 第63页 |
4.9 内存管理机制的设计与实现 | 第63-67页 |
4.9.1 分区管理 | 第63-65页 |
4.9.1.1 分区管理算法 | 第64页 |
4.9.1.2 分区管理提供的API | 第64-65页 |
4.9.2 堆管理 | 第65-67页 |
4.9.2.1 堆管理算法 | 第65-66页 |
4.9.2.2 堆管理提供的API | 第66页 |
4.9.2.3 堆的属性 | 第66-67页 |
4.9.2.4 操作堆的选择 | 第67页 |
4.10 中断管理机制的设计与实现 | 第67-69页 |
4.10.1 中断接管机制 | 第67-68页 |
4.10.2 中断嵌套 | 第68页 |
4.10.3 中断服务程序中允许使用的系统调用 | 第68-69页 |
4.10.4 中断管理提供的系统调用 | 第69页 |
4.11 时间、定时管理机制的设计与实现 | 第69-72页 |
4.11.1 硬件时钟设备 | 第69-70页 |
4.11.2 时间、定时管理的实现 | 第70-71页 |
4.11.3 时间、定时管理提供的API | 第71-72页 |
4.12 扩展处理的实现 | 第72-73页 |
4.12.1 扩展处理提供的API | 第73页 |
4.13 出错处理的设计与实现 | 第73-74页 |
4.14 I/O管理的设计与实现 | 第74-77页 |
4.14.1 I/O管理的功能 | 第74页 |
4.14.2 I/O管理提供的API | 第74-75页 |
4.14.3 设备驱动程序表 | 第75-76页 |
4.14.4 设备驱动程序的执行环境 | 第76页 |
4.14.5 设备号和设备名 | 第76页 |
4.14.6 设备驱动程序接口 | 第76-77页 |
4.15 系统配置 | 第77-79页 |
4.16 系统启动 | 第79-83页 |
4.16.1 嵌入式系统启动的特殊性 | 第79-80页 |
4.16.2 系统启动程序的功能 | 第80页 |
4.16.3 DeltaCORE为初启系统提供的API | 第80页 |
4.16.4 Delta系统初启的过程 | 第80-83页 |
4.16.4.1 板级设备的初始化 | 第81页 |
4.16.4.2 初始化任务 | 第81-83页 |
4.16.4.3 空闲任务 | 第83页 |
4.17 DELTACORE的移植 | 第83-84页 |
4.18 DELTACORE与VRTXSA、PSOS+、WIND的比较 | 第84-85页 |
4.19 本章总结 | 第85-86页 |
第五章 DELTACORE的时间测试 | 第86-95页 |
5.1 测试目的 | 第86页 |
5.2 测试的硬件环境 | 第86-87页 |
5.3 测试的内容 | 第87页 |
5.4 测试方法 | 第87-89页 |
5.5 测试结果 | 第89-94页 |
5.6 结果分析 | 第94-95页 |
第六章 结束语 | 第95-97页 |
致 谢 | 第97-98页 |
参考文献 | 第98-99页 |