基于微内核的嵌入式实时OS设计

本文主要阐述了微内核操作系统用于嵌入式实时应用中存在的问题的基础上,从性能、扩展性和灵活性方面提出了改进的思路,并最终给出了一个适合于嵌入式实时应用的微内核操作系统的模型。     

嵌入式微内核实时操作系统分析与测试

介绍嵌入式微内核实时操作系统的体系结构；针对Wolf嵌入式操作系统，设计一套微内核嵌入式操作系统测试实现方案。在Wolf操作系统支持下，已产业化的阅读不耗电电子书（eBook）验证了Wolf操作系统的可靠性。     

基于微内核的嵌入式实时OS设计

本文主要阐述了微内核操作系统用于嵌入式实时应用中存在的问题的基础上,从性能、扩展性和灵活性方面提出了改进的思路,并最终给出了一个适合于嵌入式实是物微内核操作系统的模型。     

RT—Mach：基于Mach的实时微内核

ＲＴ－Ｍａｃｈ是ＣＭＵ在原标准Ｍａｃｈ微内核之上开发的实时微内核，它的目标是提供一个公用的实时计算环境。与Ｍａｃｈ相比，ＲＴ－Ｍａｃｈ增加了实时线程模型、实时同步、实时调度、实时时钟和计时器，以及实时ＩＰＣ等新特点，本文将介绍ＲＴ－Ｍａｃｈ的这些新特点。     

QNX Neutrino实时操作系统性能分析

操作系统是实时嵌入式系统的核心,其性能是决定系统实时性的关键因素之一.介绍了微内核实时操作系统-QNXNeutrino,并以标准检查程序对内核进行性能测试和分析.     

基于混合架构的嵌入式实时操作系统设计

在嵌入式实时操作系统中,单独使用合作式调度或抢占式调度难以同时完全满足时间触发任务和事件触发任务调度的性能要求。针对该问题,结合不同调度方式和触发方式的优点,设计一个基于混合架构的嵌入式实时操作系统SinewOS。该系统支持时间/事件触发、合作式/抢占式的混合调度以及同等优先级任务的调度。实验结果证明,该系统具有良好的可预测性和时间确定性,事件响应速度快,代码空间要求低,适用范围广。     

采用微内核结构的实时卫生操作系统设计

提出了采用微内核结构的卫星操作系统设计方案,并且就该设计方案的实现细节进行了介绍和讨论。     

在构件化嵌入式操作系统中应用抢占阈值调度

现有基于构件的嵌入式实时软件开发过程着重于从结构的角度分解系统成若干构件,以及重用构件。实践证明,该开发过程还应从运行角度将构件映射成任务,并选择适当的实时调度算法。为此,根据目前的工程实践提出一种实时构件模型,包含将构件映射成任务的方式。描述了当前构件化嵌入式操作系统可以使用的4种调度算法,并比较这些算法的性能特点。提出抢占阈值(preemptionthreshold)调度模型更适合构件化嵌入式实时系统,仿真实验的结果证明了该结论。比较结果和结论对构件化嵌入式实时系统的设计和开发有一定的参考价值。     

智能变电站实时操作系统微内核适用性的研究

智能变电站作为智能电网的重要支撑,随着智能电网建设而全面推进,智能变电站对智能设备（IED）的性能提出了更高的要求。面对这些需求,人们曾试图启用单一内核操作系统、微内核操作系统以及外核操作系统等众多结构的内核作为智能设备操作系统的核心,通过对比分析及机理研究,得出微内核操作系统最适合于智能变电站的应用需求,并给出了一种改进的微内核模型,其综合性能已通过实践检验。     

嵌入式微内核实时操作系统分析与测试

介绍嵌入式微内核实时操作系统的体系结构;针对Wolf嵌入式操作系统,设计一套微内核嵌入式操作系统测试实现方案.在Wolf操作系统支持下,已产业化的阅读不耗电电子书(eBook)验证了Wolf操作系统的可靠性.     

嵌入式操作系统的PCTS设计与实现

嵌入式系统应用广泛,种类繁多,应用程序移植困难.基于对PCTS(POSIX标准一致性测试套件)的理论和现有实现的分析,设计了嵌入式操作系统的PCTS的结构,测试报告和测试工具,讨论了良好的PCTS的结构的特点,并最终实现了一个PCTS.对我国自主知识产权的Hopen嵌入式操作系统进行了测试,并根据测试,报告改进了API(应用程序编程接口),提高了应用程序可移植性.     

嵌入式Forth操作系统实时调度算法研究

针对目前嵌入式Forth操作系统中缺乏实时调度机制的问题,对基于Forth虚拟机架构的嵌入式操作系统中多任务调度的关键技术进行了研究。采用Forth虚拟机技术,新定义了一种中断任务类型来处理实时突发事件,并给出了一种新的任务调度算法来调度 Forth系统中终端任务、后台任务以及中断任务顺利运行。实验结果表明,改进后的 Forth 系统能够通过实时调度处理突发事件,并且实时响应度高,尤其适用于对实时性有要求的嵌入式环境中,以满足日趋复杂的嵌入式环境对高效操作系统和 Forth 技术的应用需求。     

常用嵌入式实时操作系统比较分析

以与实时系统开发过程密切相关的实时性、故障容错和标准兼容性等关键特征为基础,提出一套对嵌入式实时操作系统性能衡量的标准,涵盖体系结构、硬件支持、调度管理、内存管理、进程间通讯、定时性能、网络支持、文件系统、驱动编程以及开发调试等关键特证。并利用该标准对常用嵌入式实时操作系统进行了详细地分析与对比,为系统研发过程中嵌入式实时操作系统的选择提供指南。     

基于反馈控制的嵌入式实时系统调度算法设计

针对嵌入式实时系统在系统负载模型不确定的情况下系统的实时任务错过率过高以及调度稳定性差的问题,提出了一个基于反馈控制的调度模型.该模型主要由改进的多级队列调度器和3个控制器(准入控制器、执行等级控制器、比例积分微分(PID)控制器)组成.任务的错过率偏差反馈到PID控制器,产生相应的调整量并作用于其他两个控制器,对实时任务的执行等级进行调整, 经过调整的任务被调度器调度执行.在对模型中每个部件进行了一些结构调整和改进设计之后,将该调度模型应用于嵌入式可配置操作系统(eCos)中.实验结果表明,该模型降低了任务的时限错过率,同时解决了系统频频超载的问题.     

A hardware supported operating system kernel for embedded hard real-time applications

The concept of the kernel, i.e. the time critical part of a real-time operating system, and its dedicated co-processor, especially tailored for embedded applications, are presented. The co-processor acts as a system controller and operates in conjunction with one or more conventional processors in hard real-time environments. It is composed of three physically and clearly separated layers which vary with regard to implementation, speed and complexity. Correspondingly, the model of the operating system kernel is hierarchically structured, and functions are mapped to these layers, observing the inherent parallelism of recognition and handling of different kinds of events expected in such environments and higher level kernel functions such as tasking operations. The operating system functions are supported by the high level real-time programming language constructs. Since many embedded systems are safety related, the software employed must be highly dependable. Therefore, the kernel was proven correct with formal methods, which represents a major innovation in software technology.     

基于Xenomai的实时嵌入式Linux操作系统的构建

为了便于在ARM平台构建嵌入式实时Linux操作系统,设计了一种简单高效的实时化Linux方案.采用ARMXScale系列中的PXA270作为硬件平台,利用Xenomai实时化方案改造标准Linux内核,构建基于Xenomai的实时嵌入式操作系统,并设计实验测试系统用户态程序与内核态程序的实时性指标.实验结果表明,基于...     

开放式实时嵌入式系统自适应调度模型研究

开放式实时嵌入式系统中多类型实时任务并存和资源受限的情况给实时调度机制带来了新的需求和挑战。通过引入准入控制、资源管理、调度服务器、自适应调节机制等,提出了一个形式化的自适应调度模型。它能适应开放计算环境的不确定性,有控制地接受不同类型任务的运行;可根据系统资源和任务需求的最新变换情况计算带宽变化,自适应地调节任务的优先等级,使得系统运行在最优的实时性能上;该模型在某航空机载系统设计中得到了实际应用,同其它类似系统相比,该模型的应用提高了系统的调度性和系统稳定性。     

实时操作系统任务调度策略的研究与设计

实时操作系统的调度策略是影响系统实时性和稳定性的一个重要因素,通过对抢占调度和分时调度的研究,设计了一个可分级抢占和分时调度的实时操作系统。用抢占调度方式来保证系统的实时性,用分时调度来减少进程饥饿现象的发生,提高系统的稳定性,更易于使用。     

Task scheduling in hard real-time embedded systems using hardware co-processors

This paper describes the development of hardware-based techniques for scheduling in high-performance real-time systems. The focus of attention is hard real-time applications, scheduling being implemented within a co-processor unit. Two experimental co-processor structures are described, one based on programmable logic devices, the other being a microprocessor-based one. The relative merits of the two approaches are discussed and major conclusions are highlighted.     

嵌入式实时软件通用框架模型研究

框架是一种在某个领域获得软件重用的重要途径,描绘的是一个待建应用系统软件的主要结构.从实时嵌入式系统的两大特性着手,提出了一个通用的嵌入式实时软件框架模型,深入分析了该框架下的资源模型、时间模型、任务模型、调度模型和通信模型以及它们之间的相互依赖关系,并且进行了建模.该模型在某航空机载系统研究中得到了应用并切实提高了软件的开发效率和可维护性,具有一定的工程理论和应用价值.