基于八位微控制器的RTOS研究与实现

发布时间：2020-03-28 08:01

【摘要】： 目前,研发人员在八位微控制器上进行软件开发采用直接在芯片上运行应用程序,或者在循环结构基础上加入简单中断处理程序的方法。但是,随着八位MCU功能的增强、嵌入式系统开发复杂度的加深,原有的设计方法已不能很好地满足实际应用的需要,因而在应用中引入实时操作系统进行资源管理与任务调度,可以增强系统的稳定性,减少嵌入式系统研发人员的工作量。 本文首先介绍了嵌入式实时操作系统的相关知识、关键特性以及基本功能。接着对开发的μCRTOS的任务管理、中断管理、时间管理、任务的同步与通信以及内存管理的设计和实现做了详细介绍。任务管理是μCRTOS的核心,在分析已有的任务调度策略的基础上,本文提出一种新型的任务混合调度策略,该策略将任务划分为可抢占组和不可抢占组,以减少无法区分紧迫程度任务的切换时间;μCRTOS利用信号量和消息队列两种机制来实现任务之间的同步与通信;内存管理主要是对内存分配函数和内存释放函数进行了重新设计,以满足嵌入式系统对实时性的要求。最后,本文阐述了对μCRTOS进行测试的方案及测试结果。 μCRTOS的设计选择KeilμVision2作为软件开发环境,微控制器MCS-51作为系统验证的硬件平台。测试结果表明,μCRTOS具有更好的稳定性,达到了预期的目标。
【图文】：

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本文编号：2604176