基于FPGA的实时操作系统互斥锁硬件化技术研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| 图目录 | 第9-10页 |
| 表目录 | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状 | 第12-17页 |
| ·国外研究 | 第12-14页 |
| ·国内研究 | 第14-15页 |
| ·研究分类与分析 | 第15-17页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第17页 |
| ·本文的组织结构 | 第17-18页 |
| ·本章小结 | 第18-19页 |
| 第2章 相关工作介绍 | 第19-35页 |
| ·RTOS中互斥的实现 | 第19页 |
| ·优先级逆转简介 | 第19-21页 |
| ·避免优先级逆转的常用协议 | 第21-24页 |
| ·优先级继承协议 | 第21-22页 |
| ·优先级顶置协议 | 第22-23页 |
| ·栈资源协议 | 第23-24页 |
| ·常见RTOS中避免优先级逆转的方法 | 第24-30页 |
| ·VxWorks | 第24-27页 |
| ·Rtems | 第27-28页 |
| ·μC/OS | 第28-29页 |
| ·ThreadX | 第29-30页 |
| ·RT-Thread | 第30页 |
| ·总结 | 第30页 |
| ·优先级继承协议实现方法的改进 | 第30-34页 |
| ·优先级链式继承 | 第30-31页 |
| ·基于抢占阈值的优先级继承协议 | 第31-33页 |
| ·基于任务资源链的优先级回落 | 第33页 |
| ·基于互斥锁管理队列的优先级回落 | 第33-34页 |
| ·改进方案比对分析 | 第34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 互斥锁模块硬件化结构设计 | 第35-51页 |
| ·HM-RTOS软硬件协同流程 | 第35-39页 |
| ·硬件单元调用流程 | 第35-37页 |
| ·TAKE操作处理流程 | 第37-38页 |
| ·GIVE操作处理流程 | 第38-39页 |
| ·硬件互连结构 | 第39-42页 |
| ·基于专用寄存器的互连 | 第40页 |
| ·基于总线的互连 | 第40-41页 |
| ·基于共享内存的互连 | 第41-42页 |
| ·硬件互连方案选择 | 第42页 |
| ·HM-RTOS互斥锁硬件结构 | 第42-50页 |
| ·结构框架设计 | 第42-45页 |
| ·API模块 | 第45-47页 |
| ·MCB模块结构 | 第47-49页 |
| ·PTU模块结构 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 优先级继承树模型及硬件化算法 | 第51-60页 |
| ·优先级继承树模型 | 第51-55页 |
| ·基本性质及推论 | 第51-53页 |
| ·优先级继承链算法分析 | 第53-54页 |
| ·任务动态优先级同步时机优化 | 第54-55页 |
| ·死锁检测 | 第55页 |
| ·优先级继承协议硬件算法 | 第55-59页 |
| ·MCBCell单元 | 第55-56页 |
| ·优先级继承链硬件实现算法 | 第56-58页 |
| ·回落优先级选择硬件实现算法 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 系统与实验结果分析 | 第60-72页 |
| ·HM-RTOS总体架构 | 第60-61页 |
| ·开发工具以及硬件环境介绍 | 第61-62页 |
| ·功能仿真以及实验结果分析 | 第62-64页 |
| ·功能测试 | 第62-63页 |
| ·互斥锁申请 | 第63页 |
| ·互斥锁释放 | 第63-64页 |
| ·性能测试场景设计 | 第64-65页 |
| ·测试目的 | 第64页 |
| ·测试内容 | 第64-65页 |
| ·测试方法 | 第65页 |
| ·准备工作 | 第65页 |
| ·性能测试结果 | 第65-67页 |
| ·简单场景性能测试结果 | 第66页 |
| ·复杂场景性能测试结果 | 第66-67页 |
| ·测试结果对比分析 | 第67-71页 |
| ·简单场景测试对比 | 第67-70页 |
| ·复杂场景测试对比 | 第70-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第6章 总结与展望 | 第72-74页 |
| ·工作总结 | 第72-73页 |
| ·工作展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 致谢 | 第77页 |