

首页  思维导图  详情



4嵌入式系统软件

2015-09-15 13:21:52   22  举报





AI智能生成

嵌入式系统软件

嵌入式系统

软件

模版推荐

作者其他创作

大纲/内容

4.1嵌入式系统的软件组成

引导加载程序

外部设备驱动程序

操作系统

文件系统

网络协议栈

图形用户界面

数据库

各种各样的应用程序

4.2嵌入式操作系统

4.2.1实时系统

实时系统定义

实时系统属性

时间约束性

软实时操作系统

硬实时操作系统

可预测性

可靠性

强实时系统

普通实时系统

弱实施系统

实时操作系统

任务

周期性任务

非周期任务

RTOS的三个主要实时指标

响应时间

吞吐量

生存时间

4.2.2嵌入式操作系统概述

内核的解释（EOS）

4.2.3主流嵌入式操作系统

uC/OS-II/III

TinyOS

iOS操作系统

Windows EmbeddedCompact8

Window Phone8

VxWorks

嵌入式Linux

Android操作系统

eCOS

QNX

4.2.4嵌入式操作系统分类

按源代码规模分类

大型操作系统（Windows Phone 7）

小型操作系统（uCOS-II）

按内核大小分类

大型

小型

按照源代码是否免费分类

开源

不开源

按照实施性能分类

强实时型（VxWorks，pSOS，uCOS-II）

普通实时型（Windows Embedded,uCLinux,Symbian）

按内核结构分类

单内核操作系统

微内核操作系统

4.2.5嵌入式操作系统的仿真平台

ARM公司：Armualtor

清华：SkyEye

VMware：WMware管理软件

4.3硬件抽象层，板级支持包和引导加载程序

4.3.1术语溯源

4.3.2硬件抽象层

4.3.3板级支持包

HAL与BSP的异同

Nios II的BSP

Windows CE的BSP

4.3.4引导加载程序

嵌入式系统启动顺序和Bootloader的存放位置

Bootloader的两个执行阶段

嵌入式Linux的Bootloader执行步骤

U-boot简介和移植

4.4嵌入式Linux操作系统

4.4.1Linux概述

4.4.2Linux源代码下载和阅读

4.4.3嵌入式Linux

Monta Vista Linux

uClinux

RTLinux

RTAI

4.4.4嵌入式Linux的顶视图

用户进程

OS服务组件

Linux内核

进程管理与调度

控制进程对CPU资源的使用

内存管理

屏蔽硬件内存机构差异

提供分页机制，完成地址变换，解决物理内存不足问题

监控存储器管理单元MMU的运行

维护每一个任务拥有独立运行内存空间，防止内存访问越界

为进程间通信所需要的共享内存提供必要的基础

虚拟文件系统

负责计算机外存储器上存储和检索数据的逻辑方法

网络接口

网络协议部分

网络驱动程序

进程间通信

信号

管道

消息队列

信息量

共享内存和套接字

4.5嵌入式操作系统uC/OS-II

4.5.1uC/OS-II的基本特点

抢占优先级

管理64个任务8个为系统任务

不支持时间片轮转调度法，每个任务优先级都不一样

4.5.2uC/OS-II的层次位置

应用软件层

程序接口层

文件系统

TCP/IP网络协议栈

图形用户界面

中文系统

嵌入式数据库

因特网Web浏览器

uC/OS-II内核层

任务间通信ITC

任务调度

任务管理

内存管理

中断服务例程ISR

系统任务

时钟节拍

时钟处理

驱动程序层

各类驱动

4.5.3uC/OS的代码结构与初始化

结构

第一层

应用程序文件

第二层

与处理器类型无关的代码

与应用程序有关的代码

与硬件平台移植相关的代码

第三层

硬件+定时器

按功能分模块

核心模块

预处理（总线）模块

进程间通信模块

内存管理模块

任务与调度管理模块

时间管理模块

移植模块

初始化

uC/OS-II的启动过程

1操作系统初始化OSInit（）；

任务创建OSTaskCreate（）；

任务调度开始OSStart（）；

uC/OS-II任务的创建

OSTaskCreate

OSTaskCreateExt

uC/OS-II的任务代码结构

4.5.4uC/OS-II的内核

临界区

OS_ENTER_CRITICAL关中断

OS_EXIT_CRITICAL

uC/OS-II的任务状态

1休眠态

2就绪态

3运行态

4挂起态

5被中断态

任务控制块

OSTCBY

OSTCBX

OSTCBBitY

OSTCBBitX

4.5.6uC/OS-II的任务调度

uC/OS-II的就绪表

任务就绪表的操作

1登记一个新就绪任务的指令段

2删除不再处于就绪态

3从就绪表中找到最高优先级的任务

uC/OS-II的任务调度

任务级调度OSSched

中断级调度OSIntExit

uC/OS-II的任务切换

4.5.6uC/OS-II的任务切换

4.5.7uC/OS-II的中断处理器

OSMBoxPost

OSQPost

OSSemPost

4.5.8uC/OS-II的时间管理

OSTimeDly

OSTimeDlyHMSM

OSTimeDlyResume

4.5.9uC/OS-II的任务间通信

1事件控制块ECB

OSEventCnt

OSEventPtr

OSEventType

OSEventGrp

OSEvenTal[]

2基于ECB的任务间通信

3信号量控制下的任务间通信

4.5.10uC/OS-II的移植

能移植的要求

1处理器的C编译器能产生可重入代码

2用C语言就可以打开和关闭中断

3处理器支持中断并且嗯呢产生定时中断

4处理器支持能够容纳一定量数据（可能几千字节）的硬件栈区

5处理器将栈区指针和其他CPU寄存器读出和存储到栈区或内存中的指令

 Collect

Get Started

嵌入式

 Collect

Get Started

嵌入式软件架构图

 Collect

Get Started

嵌入式知识体系

 Collect

Get Started

嵌入式工程师常用工作技能池总结





0 条评论

下一页