嵌入式操作系統(tǒng)能夠屏蔽不同嵌入式系統(tǒng)之間的硬件差異,為上層應(yīng)用軟件提供統(tǒng)一接口,提高嵌入式軟件的開發(fā)效率。由于嵌入式系統(tǒng)的硬件資源有限,傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)無(wú)法在其上運(yùn)行,同時(shí)嵌入式系統(tǒng)一般對(duì)實(shí)時(shí)性有嚴(yán)格的要求,這就要求嵌入式操作系統(tǒng)必須具有體積小、占用資源少、結(jié)構(gòu)靈活和實(shí)時(shí)性能好等特點(diǎn)。μC/OS-Ⅱ是一款具有上述特點(diǎn)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核,但是它僅提供了任務(wù)調(diào)度、任務(wù)通信、任務(wù)同步、內(nèi)存管理、中斷管理等基本功能,不能滿足嵌入式應(yīng)用中對(duì)人機(jī)交互性、文件組織管理、接入Internet等需求。本課題針對(duì)上面所提出的問(wèn)題展開研究。首先將μC/OS-Ⅱ移植到基于ARM7內(nèi)核的S3C44BOX處理器上,以簡(jiǎn)化嵌入式軟件的開發(fā)流程,并且根據(jù)S3C44BOX中斷控制和μC/OS-Ⅱ中斷管理的特點(diǎn)設(shè)計(jì)中斷系統(tǒng),以更好地滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求。為了改善嵌入式設(shè)備的人機(jī)交互性,為系統(tǒng)添加了SHARP LM7M632 LCD輸出設(shè)備和觸摸屏輸入設(shè)備,并且擴(kuò)展了圖形用戶界面μC/GUI,為圖形界面的開發(fā)提供了應(yīng)用接口。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,以RTL8019as網(wǎng)絡(luò)控制芯片和LwIP嵌入式TCP/IP協(xié)議棧為基礎(chǔ)... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

林C/05一11提供了函數(shù)oSIntEnter()和OslntExitO用于中斷處理，函數(shù)oShitEnter()通知操作系統(tǒng)進(jìn)入中斷服務(wù)程序，函數(shù)0sIntExit()在中斷服務(wù)程序返回時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的處理。圖3一n為林C/os一11的中斷響應(yīng)過(guò)程。進(jìn)入中斷服務(wù)程序時(shí)，首先將全部cPu寄存器存入當(dāng)前任務(wù)棧，然后調(diào)用函數(shù)oslntEnterO，或者將中斷嵌套層數(shù)計(jì)數(shù)器，即全局變量oslntNesting直接加1，通知林C/os一n進(jìn)入中斷服務(wù)程序，執(zhí)行用戶代碼進(jìn)行中斷服務(wù)。中斷服務(wù)完成后調(diào)用函數(shù)oslniE勸t()，將變量oslntNesting減1，當(dāng)OSIntNesting減到。時(shí)

(l)在進(jìn)入設(shè)備保護(hù)后還沒(méi)有讀取數(shù)據(jù)時(shí)退出硬保護(hù)。(2)在馬上要退出ISR，使能設(shè)備中斷位之前，再次恢復(fù)系統(tǒng)的硬保護(hù)。圖3一13為半嵌套方式的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。中 中斷進(jìn)入入 中斷服務(wù)程序序 中斷退出出....畫涵 涵呱彝黔蒸護(hù) 護(hù)閱瓜晚口....圖3一13半嵌套中斷Fig.3一 13Semi一 nestedinten衛(wèi)Pt4·IRQ中斷設(shè)計(jì)IRQ中斷處理過(guò)程中涉及到中斷環(huán)境保護(hù)，處理器運(yùn)行模式切換和中斷環(huán)境恢復(fù)等過(guò)程，中斷處理過(guò)程如下:中斷入口條件:IRQ中斷屏蔽，LR是被中斷模式的Pc值，sPsR是被中斷模式的當(dāng)前處理器狀態(tài)值，sP是IRQ模式的當(dāng)前堆棧指針值。(l)在IRQ模式下保存環(huán)境。(2)判斷是否為第一層中斷，如果不是程序跳轉(zhuǎn)到(4)。(3)設(shè)置中斷嵌套層數(shù)變量OSIntNestin龔為1，切換到sVC模式以便將IRQ模式堆棧中保存的中斷環(huán)境保存到任務(wù)堆棧中

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于NOR閃存的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王濤,王太勇,趙麗,許愛(ài)芬,楊潔.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2007(10)
[2]基于ARM的μC/OS-Ⅱ中斷機(jī)制改進(jìn)[J]. 賀建亮.  單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2007(09)
[3]LWIP協(xié)議在STLite/OS20操作系統(tǒng)中的移植[J]. 樊濱溫,夏先林.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2006(S2)
[4]基于S3C44B0的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 張新菊,劉羽,張文革,郭豫榮.  陜西理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(04)
[5]lwIP移植到μC/OS-Ⅱ中的實(shí)現(xiàn)[J]. 李鴻強(qiáng),苗長(zhǎng)云.  天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[6]使用uC/GUI開發(fā)圖形用戶界面[J]. 葛欣,孟凡榮.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2005(01)
[7]UC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)在ARM處理器上的移植[J]. 朱華均.  計(jì)算機(jī)工程. 2004(S1)
[8]uC/OS和uClinux的比較[J]. 朱顯新,黃濤,盧珞先.  單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2004(10)
[9]基于ARM的嵌入式Linux系統(tǒng)異常和中斷的實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化[J]. 牛長(zhǎng)鋒,張凱.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(S2)
[10]嵌入式系統(tǒng)接入Internet的技術(shù)研究[J]. 王勇,姚亦峰,蔣興浩,陳抗生.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2001(04)



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