基于μCOS-Ⅲ嵌入式实时系统内存管理的设计与实现

发布时间：2021-12-28 09:05

　　μCOS-Ⅲ作为一个开源免费、可剪裁、稳定高效的嵌入式实时操作系统,其前身μC/OS-II已经在各个领域的应用中得到了认可,并处于成熟阶段。而μCOS-Ⅲ作为新一代嵌入式实时系统,在μC/OS-II上基础上进化成为全新的系统,不仅在功能上得到了如任务数量不受限制的扩展,而且具有了诸多如加入时间片轮转调度方法等新特性。然而还处于发展阶段的μCOS-Ⅲ在内存管理上的静态分区式管理展示出内存分配不够灵活和控制内存碎片上的不足,有必要对μCOS-Ⅲ的内存管理方法进行有针对性的研究,来应对未来实际应用上更多任务、更多复杂功能的需求。动态内存管理相对静态的内存分区管理更具灵活性。作为经典动态内存管理方法的伙伴算法在一定程度上解决了空间存储效率的问题,同时也对应对内存碎片问题有所帮助,但伙伴算法在应对多任务管理时同样存在不足,内部碎片问题并没用得到很好解决,内存空间存在剩余部分无法被利用,申请内存空间的任务越多,这种情况越严重,内存利用率降低,嵌入式系统产品设备的整体性能下降。针对此情况,本文在伙伴算法的基础上进行改进并设计出适应于μCOS-Ⅲ嵌入式实时系统的内存管理方法,重点研究减少内部碎片的产生...

【文章来源】： 沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：55 页

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 嵌入式系统概念及特点
        1.1.1 嵌入式背景及发展趋势
        1.1.2 嵌入式系统发展与现状
        1.1.3 嵌入式系统的定义
        1.1.4 嵌入式系统的特点
    1.2 嵌入式实时操作系统
        1.2.1 实时操作系统的定义及分类
        1.2.2 嵌入式实时系统的现状及未来
    1.3 课题研究目的和主要内容
        1.3.1 课题研究目的
        1.3.2 主要研究内容
    1.4 论文的结构
    1.5 小结
第2章 嵌入式实时系统的内存管理
    2.1 嵌入式实时系统对存储管理的要求
    2.2 嵌入式实时系统存储管理的特点
    2.3 存储分配方案分类
    2.4 内存碎片
        2.4.1 内存碎片分类
        2.4.2 碎片减少方法
    2.5 小结
第3章 μCOS-Ⅲ的内存管理机制
    3.1 嵌入式实时系统μCOS-Ⅲ的概述
    3.2 μCOS-Ⅲ相对μC/OS-II改进
    3.3 μCOS-Ⅲ的内存管理
    3.4 μCOS-Ⅲ内存管理的不足
    3.5 小结
第4章 μCOS-Ⅲ内存管理的改进方案
    4.1 伙伴算法
    4.2 伙伴算法的不足
    4.3 伙伴算法的改进
        4.3.1 改进算法原理
        4.3.2 改进算法分配回收结构
    4.4 小结
第5章 μCOS-Ⅲ内存管理改进方案的实现
    5.1 实验环境的配置
    5.2 改进算法对μCOS-Ⅲ系统的移植
    5.3 改进算法移植测试
    5.4 改进算法实验与对比
    5.5 小结
第6章 结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]嵌入式系统的应用领域及发展趋势 [J]. 陈妍茹.  中外企业家. 2020(01)
[2]嵌入式系统传感器的设计与应用 [J]. 许国强.  南方农机. 2019(23)
[3]基于嵌入式系统应用的研究及趋势分析 [J]. 黄泽辉,陈伯亨.  农家参谋. 2019(23)
[4]一种基于机载嵌入式系统内存动态管理方式 [J]. 薛楠,李斌,王晓华,杨明伟,杜建华.  电脑知识与技术. 2019(15)
[5]嵌入式系统的应用现状及发展趋势 [J]. 王龙飞.  中国新通信. 2018(23)
[6]嵌入式系统的现状及发展趋势 [J]. 窦兴师.  电子制作. 2018(Z1)
[7]基于Cortex-M4处理器的μC/OS-Ⅲ移植分析与实现 [J]. 张扬,李恒,谭洁.  工业仪表与自动化装置. 2017(06)
[8]嵌入式系统新型动态内存管理机制的研究 [J]. 王欣,邱昕,慕福奇,冷永清.  微电子学与计算机. 2017(08)
[9]一种基于开销优化的高稳定性任务调度算法 [J]. 张晶,孙少杰,范洪博.  计算机工程. 2017(07)
[10]μC/OS-Ⅲ在STM32F103RC上的移植 [J]. 唐小平.  兵工自动化. 2016(07)



本文编号：3553787