發(fā)布時(shí)間：2022-01-06 08:56

　　Forth操作系統(tǒng)憑借其可擴(kuò)展、可重構(gòu)、可移植等諸多優(yōu)點(diǎn),在嵌入式領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。早期的Forth多任務(wù)操作系統(tǒng)是基于CPU方式進(jìn)行調(diào)度的,此方式雖然可以對突發(fā)事件進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,但這種方式打破了Forth虛擬機(jī)的工作節(jié)奏,其實(shí)時(shí)性的獲得是在任務(wù)切換時(shí),以消耗大量的信息存儲(chǔ)時(shí)間和存儲(chǔ)空間為代價(jià)的。正因?yàn)槿绱?基于Forth虛擬機(jī)調(diào)度的操作系統(tǒng)逐漸成為領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。在基于Forth虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)中,任務(wù)運(yùn)行信息的傳遞都是通過堆棧來實(shí)現(xiàn)的。在任務(wù)切換時(shí),系統(tǒng)只需保存和恢復(fù)數(shù)據(jù)堆棧的棧頂指針就可以完成上下文切換,大大減少了內(nèi)存空間的占用和時(shí)間的消耗。但基于Forth虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)自身也存在著缺陷,其調(diào)度時(shí)刻必須與Forth虛擬機(jī)指令周期同步,現(xiàn)有調(diào)度機(jī)制不支持實(shí)時(shí)調(diào)度,導(dǎo)致應(yīng)用受限。針對該問題,本課題在基于Forth虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)中,新定義了一種任務(wù)類型——中斷任務(wù),并且設(shè)計(jì)了一套中斷任務(wù)處理機(jī)制,通過創(chuàng)建中斷任務(wù)、鏈接突發(fā)事件執(zhí)行體,使中斷任務(wù)、終端任務(wù)和后臺任務(wù)鏈接在一起,共同構(gòu)成任務(wù)循環(huán)鏈表。當(dāng)有突發(fā)事件發(fā)生,通過觸發(fā)中斷的方式使中斷任務(wù)就緒,在保證原Forth系統(tǒng)多任務(wù)調(diào)度穩(wěn)... 

【文章來源】：云南大學(xué)云南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 本課題所做的主要工作
    1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    2.1 國外研究現(xiàn)狀
    2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
第三章 基于FVM的多任務(wù)調(diào)度
    3.1 FVM原理
    3.2 基于FVM的Forth系統(tǒng)的特點(diǎn)
    3.3 基于FVM多任務(wù)調(diào)度的策略
        3.3.1 多任務(wù)的內(nèi)存分布
        3.3.2 基于FVM的多任務(wù)調(diào)度機(jī)制
第四章 基于FVM的實(shí)時(shí)多任務(wù)調(diào)度
    4.1 Forth系統(tǒng)中突發(fā)事件的處理
    4.2 基于FVM的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)框架
    4.3 任務(wù)控制塊TCB
    4.4 基于FVM的多任務(wù)實(shí)時(shí)調(diào)度機(jī)制
    4.5 基于FVM的實(shí)時(shí)多任務(wù)調(diào)度算法
        4.5.1 中斷任務(wù)的TCB
        4.5.2 中斷任務(wù)的建立
        4.5.3 中斷任務(wù)的初始化
        4.5.4 實(shí)時(shí)響應(yīng)機(jī)制的設(shè)計(jì)
        4.5.5 中斷任務(wù)的執(zhí)行
第五章 基于FVM的實(shí)時(shí)多任務(wù)調(diào)度實(shí)驗(yàn)評估
    5.1 測試目的
    5.2 測試環(huán)境
    5.3 測試過程
        5.3.1 測試程序設(shè)計(jì)
        5.3.2 測試程序
        5.3.3 測試結(jié)果
    5.4 驗(yàn)證評估
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]嵌入式Forth虛擬機(jī)架構(gòu)的多任務(wù)調(diào)度算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 代紅兵,周永錄,安紅萍,黃忠建.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(02)
[2]基于Forth虛擬機(jī)的嵌入式多任務(wù)操作系統(tǒng)體系架構(gòu)研究[J]. 代紅兵,周永錄,安紅萍,梅浩.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(02)
[3]多目標(biāo)Forth自生成器的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 代紅兵,楊為民,王麗清,周永錄.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2014(04)
[4]一種新的嵌入式Forth實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的研究[J]. 楊為民,代紅兵,安紅萍,周永錄.  云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(S2)
[5]嵌入式FORTH虛擬計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)[J]. 王麗清,楊為民,代紅兵,周永錄.  電子世界. 2013(18)
[6]一個(gè)基于8098的FORTH語言系統(tǒng)[J]. 陸忠華,曹永巖,曹漢強(qiáng).  電腦開發(fā)與應(yīng)用. 1994(03)
[7]FORTH語言概論[J]. 曾志成,劉大力.  儀表工業(yè). 1990(03)
[8]FORTH后臺任務(wù)——時(shí)鐘實(shí)用程序的改進(jìn)[J]. 金祥鳳,周淑琴.  計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué). 1988(04)
[9]FORTH:一種適于實(shí)時(shí)應(yīng)用的語言系統(tǒng)[J]. 許昌啟.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 1988(05)
[10]FORTH83語言中的多任務(wù)[J]. 張懷寧.  微計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 1988(03)

博士論文
[1]高可信嵌入式操作系統(tǒng)體系架構(gòu)研究[D]. 楊霞.電子科技大學(xué) 2010



本文編號：3572157