嵌入式linux实时性分析与验证--林大版
21页1、东 北 林 业 大 学嵌入式Linux实时性分析与验证总页数:21正文:20附录:0目 录1嵌入式实时性操作系统简介11.1什么是实时性11.2什么是实时性嵌入式操作系统11.3评价嵌入式实时操作系统的指标11.4嵌入式实时操作系统业界水平21.4.1VxWorks嵌入式操作系统21.4.2COS-II嵌入式操作系统31.4.3Clinux嵌入式操作系统31.4.4eCos嵌入式操作系统31.4.5RTXC嵌入式操作系统31.5RTOS硬件和软件方面的要求41.5.1可预测性41.5.2可靠性42Linux作为嵌入式实时操作系统的分析42.1需要改进的地方42.1.1待改善的内核结构42.1.2实时性方面的不足52.2测试通用Linux实时性的方法62.2.1中断响应时间测试62.2.2调度延迟时间测试83目前业界改进Linux的典型案例103.1Kurt-Linux103.2Red-Linux103.3MontaVista-Linux113.4RT-Linux及RTAI114改进Linux实时性的基本策略124.1兼容内核方法124.2双内核方法134.3核心内核方法144.4资源内
2、核方法145通过patch提高通用Linux实时性提升的方法145.1Ingo Molnar 的实时补丁141 嵌入式实时性操作系统简介1.1 什么是实时性所谓实时,就是系统的正确性不仅仅依赖于计算的逻辑结果的正确性,执行时间还必须是确定的,可预测的,并且在任何情况下都能保证任务的时限。及时、准时。1.2 什么是实时性嵌入式操作系统嵌入式操作系统的一般的定义为:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。实时嵌入式操作系统是符合上述要求并具有实时性的操作系统。实时性系统一般分为两类:(1) 硬实时系统:要求可确定性强,具有明确的实时约束,在某个限定的时刻之前不能完成任务将造成灾难性的后果。(2) 软实时系统:也对时间敏感,但偶尔发生不能满足严格实时要求的情况也是允许的。1.3 评价嵌入式实时操作系统的指标嵌入式系统实时性一般来说通过三个指标来衡量,即响应时间、生存时间和吞吐量。但借鉴与Linux其它功能方面的表现已经非常出色,改造Linux过曾中采用如以下6个具体延迟时间指标。(1) 中断分配时间IDT(interruptd
3、ispatchtime):当一个中断产生时,在调用中断处理程序占用CPU以前,操作系统用来保存所有的寄存器中的内容和系统中其他的关于这一任务状态的时间。(2) 中断服务时间:IST(interruptservicetime):中断服务程序用来从硬件设备读取信息或从操作系统收集信息所用的时间。(3) 内核抢占时间KPT(kernelpreemptiontime):在操作系统意欲抢占当前进程与抢占实际上发生之间的时间间隔。(4) 调度延迟SD(scheduledelay):调度程序用来调度另一个线程投入运行的时间。(5) 进程切换时间CST(contestswitchingtime):当前线程用来保存寄存器和系统状态的时间与将要运行的线程恢复寄存器中的内容和系统状态的时间总和。(6) 系统调用返回时间RST(returnfromsystemcall):处于内核态的线程在它返回用户态之前检查一些状态所用的时间。其中SD,CST,RST总是固定不变的,如果内核设计得当IDT,IST和KPT可以有效得减少。下图 1-1为Linux2.4进程切换的过程图,可作为参考。图 1-1Linux2.4内核
4、任务响应模型1.4 嵌入式实时操作系统业界水平1.4.1 VxWorks嵌入式操作系统VxWorks是美国WindRiver公司的产品,是目前嵌入式系统领域中应用很广泛,市场占有率比较高的嵌入式操作系统。 VxWorks实时操作系统由400多个相对独立、短小精悍的目标模块组成,用户可根据需要选择适当的模块来裁剪和配置系统;提供基于优先级的任务调度、任务间同步与通信、中断处理、定时器和内存管理等功能,内建符合POSIX(可移植操作系统接口)规范的内存管理,以及多处理器控制程序;并且具有简明易懂的用户接口,在核心方面甚至町以微缩到8 KB。 1.4.2 COS-II嵌入式操作系统COS-II是在C-OS的基础上发展起来的,是美国嵌入式系统专家Jean JLabrosse用C语言编写的一个结构小巧、抢占式的多任务实时内核。COS-II能管理64个任务,并提供任务调度与管理、内存管理、任务间同步与通信、时间管理和中断服务等功能,具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。 1.4.3 Clinux嵌入式操作系统Clinux是一种优秀的嵌入式Linux版本,其全称为micro-c
《嵌入式linux实时性分析与验证--林大版》由会员第***分享,可在线阅读,更多相关《嵌入式linux实时性分析与验证--林大版》请在金锄头文库上搜索。
校园足球汇报
异甘草酸镁注射液【治疗急性药物性肝损伤】Ⅱ期临床研究总结
云教室课程行政伦理学行政良心
语文S版小学二年级语文下册诺亚方舟课件优质课教学课件
未来中考趋势作文考与练
近年来广东历史试题中考易错点分析与教学启示
搜索推广那些事
小学语文二年级上册红领巾真好说课稿设计(说课设计)
新课标人教版二年级语文上册红领巾真好课件
新课程背景下的高中化学课堂教学改革
危机管理与突发事件应对
背影朱自清教案课件二课时
突发公共卫生事件培训
统计学简史及数据科学中南财经大学
水泥混凝土路面技术现状及发展终
有家真好作文讲评课
西南大学植物造景设计总复习
海外汉语教学新探索在线交流学习平台Goclef
动态黑色背景年终总结模板
孙子的治军之道与现代管理谋略总结
2024-05-17 20页
2024-05-17 19页
2024-05-17 11页
2024-05-17 17页
2024-05-17 11页
2024-05-17 2页
2024-05-17 21页
2024-05-17 18页
2024-05-17 6页
2024-05-17 5页