μCOS-Ⅱ操作系統(tǒng)內(nèi)核研究及其工程應(yīng)用.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化、智能化的一個(gè)要素，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)防、工業(yè)、交通、能源、信息技術(shù)以及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域，并發(fā)揮著極其重要的作用。嵌入式系統(tǒng)的軟件核心是嵌入式操作系統(tǒng)。然而，目前國(guó)內(nèi)在嵌入式操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)上還存在許多困難。首先，國(guó)外成熟的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)大都價(jià)格昂貴，不利于在國(guó)內(nèi)中小型企業(yè)特別是大專(zhuān)院校推廣應(yīng)用；其次，因大部分實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS，realtimeoperationsystem)不公開(kāi)源碼，使開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品

2、存在安全隱患，若應(yīng)用于軍工產(chǎn)品，這將是嚴(yán)重的問(wèn)題。 針對(duì)以上問(wèn)題，免費(fèi)公開(kāi)源代碼的嵌入式操作系統(tǒng)正倍受矚目，μCOS-Ⅱ就是其中之一。μCOS-Ⅱ是面向中小型應(yīng)用的、其任務(wù)基于優(yōu)先級(jí)的可剝奪嵌入式實(shí)時(shí)內(nèi)核，其特點(diǎn)是小巧、性能穩(wěn)定、可免費(fèi)獲得實(shí)現(xiàn)代碼。本論文以擴(kuò)大μCOS-Ⅱ的工程應(yīng)用范圍為目標(biāo)，針對(duì)μCOS-Ⅱ內(nèi)核的不足，從開(kāi)發(fā)環(huán)境到內(nèi)核調(diào)度算法，進(jìn)行了多方位的研究：基于Tornado構(gòu)建了一個(gè)滿足工程需求的開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用mak

3、efile構(gòu)建了一個(gè)能跨平臺(tái)使用的編譯體系；在這個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境的基礎(chǔ)上，本論文提出了μCOS-Ⅱ向VxWorks學(xué)習(xí)的思想，其工程應(yīng)用的架構(gòu)采用(BSP+kernel)的思想，以提高系統(tǒng)內(nèi)核及上層應(yīng)用的可移植性；在完成μCOS-Ⅱ內(nèi)核工程應(yīng)用的開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)以及架構(gòu)設(shè)計(jì)后，本課題針對(duì)μCOS-Ⅱ內(nèi)核中內(nèi)存動(dòng)態(tài)分配算法的缺陷問(wèn)題，提出新的內(nèi)存動(dòng)態(tài)分配算法，該算法能有效減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生，提高內(nèi)存使用率。最后，本論文為μCOS-Ⅱ內(nèi)核新增了軟計(jì)時(shí)