μC/OS-II在应用系统中任务划分及优先级设置

利用实时内核开发嵌入式多任务系统程序,应该将系统功能合理分解,构造不同的任务,并根据任务相对于其他任务的重要性决定其优先级。主要介绍了在嵌入式操作系统μC/OS-II的开发过程中,如何在应用系统中进行任务的划分及其优先级的设置,并结合自己的开发项目给出实例。     

嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的特点及应用

在单片机系统中使用嵌入式操作系统是未来嵌入式操作系统发展的一个方向。从嵌入式操作系统发展的历史，嵌入式操作系统的市场和技术发展的变化着手，分析了当前一种源码公开的嵌入式实时操作系统μC／OS－Ⅱ在产品开发中的应用现状，技术优势，及其发展前景，同时以51系列单片机为例，深入地阐述了在单片机系统中使用该嵌入式操作系统的优缺点以及在实际单片机系统中嵌入μC／OS－Ⅱ应注意的问题。     

μC/OS-Ⅱ中扩充任务数的方法

任务现在已成为操作系统和并发程序设计中一个非常重要的概念,一般认为任务是一个简单的程序,该程序可以认为CPU完全只属于自己。在μC/OS-II中,实时应用程序的设计过程就是如何把问题分割成多个任务,每个任务都是整个应用的一部分,被赋予一定的优先级,有着自己的一套CPU寄存器     

在μC/OS-Ⅱ上实现优先级天花板

μC／OS-Ⅱ是源码公开的嵌入式实时操作系统内核，可用于8位、16位、32位嵌入式微处理器或DSP。μC／OS-Ⅱ可以管理64个任务，各任务有自己单独的栈，采用基于剥夺的优先级调度策略，绝大多数服务的执行时间具有确定性。μC／OS-Ⅱ自1992年问世以来已被成功地应用于各种系统，并且现在其安全性和稳定性已通过美国FAA认证。     

μC/OS-Ⅱ的多任务系统实时性分析与优先级分配

从产品研发的角度,针对小资源系统中使用μC/OS-Ⅱ的实时性和优先级关系进行了分析,提出了可删除任务的灵活应用和可变大小任务栈的实现方法,对于并行任务使用共享资源的几种情况给出了实用解决方案.这些措施获得了良好的任务并行性和实时响应,节约了代码存储空间.     

μC/OS-Ⅱ中通过中断返回指令实现任务切换

μC/OS-Ⅱ是一个源码公开的实时嵌入式操作系统,它的特点在于公开的源代码,很强的移植性,占先式多任务,每个任务有单独的栈,中断管理及很强的稳定性与可靠性等,目前越来越受到实时嵌入式系统设计者的关注,而要使用μC/OS-Ⅱ就要针对不同的处理器进行移植,本文通过对在80x86和MCU-51上移植实例的分析,给出了在移植μC/OS-Ⅱ系统时如何通过中断指令实现任务切换,解决移植的核心问题。     

μC/OS-Ⅱ在C167CR单片机上的移植

随着嵌入式系统应用的日益广泛,RTOS越来越受到嵌入式系统开发人员的青睐,特别是进入20世纪90年代后,RTOS更是逐步确立了在嵌入式系统设计中的主导地位。使用RTOS所带来的最大好处是可提高嵌入式系统的可靠性,同时也提高了软件的开发效率,缩短了开发周期。由于商业化RTOS软件较高的价格和使用成本(版权费、维护费等)的限制,RTOS在国内的应用并不普遍。     

基于多参数的μC/OS-Ⅱ任务优先级和调度方法

在μC/OS-Ⅱ进行实时任务调度时,可以使用单一的调度算法分配任务优先级。优先级判定标准的片面性、“错过率”较高的截止期,影响了μC/OS-Ⅱ的实时调度性能。该文提出了多参数任务优先级分配策略和μC/OS-Ⅱ任务的调度方法,实验证明,该方法截止期的平均错过率为60.1%,有效地改善了μC/OS-Ⅱ的实时调度性能。     

基于μC/OS—Ⅱ的回流焊炉的任务研究

主要对回流焊的温度控制系统设计中的嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的任务进行研究;首先对回流焊硬件系统进行简单介绍,并对主要的硬件器件和电路做了说明,接着分析μC/OS-Ⅱ任务块的基本原理,然后阐述了任务管理的调度,最后着重讨论了针对回流焊的μC/OS-Ⅱ实时操作系统的任务划分以及三个任务之间的通讯实现;实际运行结果表明该软件系统稳定性好,可靠性高,人机界面友好,维护简单。     

μC/OS-Ⅱ中任务调度与中断处理的实现机理

该文深入全面地探讨了μC／OS-Ⅱ实时机制。首先，对μC／OS-Ⅱ的组成进行了概述；其次，阐述了μC／OS-Ⅱ的任务调度算法、优先级表示；最后，讨论了μC／OS-Ⅱ的中断实现。     

μC/OS-Ⅱ在基于现场总线远程I/O的应用

简单分析了μC／OS—Ⅱ的内核,介绍了μC／OS—Ⅱ在80c196kc上的移植,并在此基础上开发了基于现场总线远程I／O模块。     

基于μC/OS-Ⅱ的工业机器人控制器

通过SOPC Builder构造出来的Nios Ⅱ微处理软核及外围设备作为工业机器人控制器硬件平台在其上进行嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的移植构成一个基础平台,以嵌入式系统的任务设计概念改变传统设计的前后台控制方式,通过多任务划分将整个系统的任务分为多个按优先级调度任务,完成机器人不同的操作任务.从而改善了传统机器人系统软件单任务顺序机制,系统安全性、实时性都得到了显著的提高.     

μC/OS-Ⅱ在MCS-51系列中的应用

通过在单片机中应用实时嵌入式操作系统,本文说明了在MCS-51系列单片机上移植μC/OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统的关键步骤应该注意的问题,对于移植其他嵌入式操作系统也具有借鉴意义。     

μC/OS-Ⅱ优先级反转与死锁问题的解决

μC/OS-Ⅱ没有真正实现优先级继承协议解决优先级反转,也没有提供有效的死锁解决方法。对任务管理机制改进后,扩展了同优先级任务的时间片轮转调度算法,实现了真正的优先级继承协议;并且使用资源请求、分配矩阵来表示资源分配情况,在任务申请资源阻塞时进行死锁的检测与解除。通过性能分析与测试验证证明了改进算法的有效性和实时性。     

μC/OS-Ⅱ在ARM平台上移植的深入探讨

在以S3C2410处理器的嵌入式平台上,把经典的vivi启动代码与μC/OS-Ⅱ操作系统结合在一起,探讨了μC/OS-Ⅱ的移植实现,尤其详述了在ARM处理器ISR中断模式下如何实现断点数据保护的方法.利用该方法,可以将一般ARM系统的启动代码同μC/OS-Ⅱ操作系统融合起来,对于μC/OS-Ⅱ操作系统在ARM平台的推广和μC/OS-Ⅱ操作系统的研究都很有意义.     

基于μC/OS-Ⅱ嵌入式实时系统的优先级倒置分析

优先级继承协议和天花板优先级协议都可在一定程度上解决实时系统（IHOS）中的优先级倒置。文中讨论在嵌入式实时操作系统μC／OS-Ⅱ中的优先级倒置问题。通过对比选择合适的优先级天花板协议进行详细的系统分析设计，在μC／OS-Ⅱ应用中避免优先级倒置问题。     

基于μC/OS-Ⅱ嵌入式实时系统的优先级倒置分析

优先级继承协议和天花板优先级协议都可在一定程度上解决实时系统(RTOS)中的优先级倒置.文中讨论在嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ中的优先级倒置问题.通过对比选择合适的优先级天花板协议进行详细的系统分析设计,在μC/OS-Ⅱ应用中避免优先级倒置问题.     

μC／OS-Ⅱ操作系统在DSP的移植及应用

本文详细介绍了根据DSP芯片结构特点,将实时操作系统μC／OS-Ⅱ成功移植到TMS320LF2407A处理器的过程,完成嵌入式平台的构建。在TI公司的CCS2000软件编译环境中,编写3个移植有关文件,实现软硬件平台接口。在此移植程序基础上建立了4个用户任务,从串口调试助手和CCS2000中在线参数窗口观测任务运行结果可靠。     

μC/OS-Ⅱ的多任务系统在SOPC中的硬件实现

本人在教学及科研实验中,对基于uC／OS～II的多任务系统在SOPC中的设计总结出了具体实现方法。经过实践验证,该方法简单、可靠,值得推广。     

在μC/OS-Ⅱ中消除优先级反转

使用实时内核,优先级反转是实时系统中出现最多的问题。为了防止这种现象的发生,内核必须能够自动变换任务的优先级．目前比较有效的方法有优先级继承和优先级顶置等。而作为一个优秀而应用广泛的实时内核,μC／OS-Ⅱ没有防优先级反转的机制。基于此,首先分析了优先级反转及解决方法,然后提出如何对μC／OS—Ⅱ的调度算法进行扩展．使其支持优先级顶置协议,从而良好解决了该实时系统中的优先级反转问题．提高了系统的实时性能。