嵌入式Linux系統(tǒng)的二級調(diào)度策略優(yōu)化技術(shù)及應(yīng)用.pdf

1、操作系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)中的重要組成部分之一，不僅為用戶提供友好的交互接口，而且能夠合理分配計(jì)算機(jī)軟硬件資源，確保計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行。嵌入式操作系統(tǒng)不僅應(yīng)具備通用操作系統(tǒng)的功能，而且更強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。因此，通過對嵌入式系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的研究，本文提出了對嵌入式系統(tǒng)的改進(jìn)方案，并將改進(jìn)后的方案應(yīng)用到相應(yīng)的平臺上。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過對Linux系統(tǒng)內(nèi)核的簡要分析以及對目前的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的比較分析，得出對操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)性能的研究存在一

2、定的價(jià)值，即具有必要性和緊迫性。同時(shí)，通過對Linux內(nèi)核的實(shí)現(xiàn)機(jī)制和體系機(jī)構(gòu)的分析，以及對目前幾種Linux系統(tǒng)實(shí)時(shí)性改進(jìn)方法的比較衡量，從而確定本文中對實(shí)時(shí)系統(tǒng)改進(jìn)的最終方案。⑵通過對調(diào)度策略基本思想的研究，提出二級調(diào)度策略。首先按照用戶的選擇對調(diào)度器進(jìn)行篩選，然后將具體的實(shí)時(shí)調(diào)度交給選中的調(diào)度器執(zhí)行，其中用RTAI作為二級調(diào)度策略的實(shí)現(xiàn)平臺。其次，通過設(shè)置RM調(diào)度器、EDF調(diào)度器、IO調(diào)度器等，使其能支持單調(diào)速率算法和最早時(shí)限有限

3、算法等算法等。最終，該策略實(shí)現(xiàn)了彌補(bǔ)RTAI中調(diào)度算法過于單一的目的。⑶根據(jù)提出的設(shè)計(jì)思想，首先設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體方案，其次對相關(guān)調(diào)度函數(shù)以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行改進(jìn)，最后使RTAI平臺支持本文設(shè)計(jì)的調(diào)度算法。⑷在對嵌入式 Linux實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能測試工具研究的基礎(chǔ)上，本文利用這些工具對該策略進(jìn)行實(shí)時(shí)性能測試，結(jié)果顯示，本文提出的二級調(diào)度策略的實(shí)時(shí)性能優(yōu)于原有的RTAI。⑸最后，將二調(diào)調(diào)度策略優(yōu)化的嵌入式Linux系統(tǒng)應(yīng)用在圖像信息采集系