從智能家居到汽車電子,從實(shí)時(shí)工業(yè)控制到航空航天軍事裝備,從無(wú)線通信產(chǎn)品到物聯(lián)網(wǎng),嵌入式操作系統(tǒng)無(wú)處不在。大多數(shù)的外部設(shè)備,其特定的應(yīng)用環(huán)境決定了與之配套的嵌入式操作系統(tǒng)需要具備一定的實(shí)時(shí)性,才能保證實(shí)時(shí)任務(wù)能夠在最后期限內(nèi)完成（或開(kāi)始）,以滿足特定環(huán)境下關(guān)鍵應(yīng)用的需要。這里的實(shí)時(shí)性包含兩層意思:一是中斷響應(yīng)的實(shí)時(shí)性,一但外部中斷發(fā)生,操作系統(tǒng)應(yīng)該能夠在足夠短的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)中斷,并做相應(yīng)處理;二是任務(wù)調(diào)度的實(shí)時(shí)性,一個(gè)緊急任務(wù)處于就緒狀態(tài)時(shí),應(yīng)該立即得到調(diào)度運(yùn)行。基于Forth虛擬機(jī)的嵌入式Forth操作系統(tǒng),其特點(diǎn)是簡(jiǎn)潔高效、對(duì)硬件層抽象、可重構(gòu)、可擴(kuò)展、可移植以及可交互,主要用于天文,軍事,航空航天,工業(yè)自動(dòng)化,儀器儀表和控制,圖形,工作站等嵌入式領(lǐng)域。在目前眾多的嵌入式Forth操作系統(tǒng)中,中斷管理簡(jiǎn)單且不可嵌套,多任務(wù)調(diào)度采用不可搶占的基于Forth虛擬機(jī)的協(xié)同式輪詢的方式。這種中斷處理方式和多任務(wù)調(diào)度方式直接影響了嵌入式Forth操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,局限了嵌入式Forth操作系統(tǒng)在對(duì)實(shí)時(shí)性有要求的環(huán)境中的應(yīng)用范圍。因此,本文的研究?jī)?nèi)容聚焦于提升嵌入式Forth操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。具體... 

【文章來(lái)源】：云南大學(xué)云南省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：113 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Farth層級(jí)結(jié)構(gòu)

圖２．?２：?Ｆｏｒｔｈ系統(tǒng)交互功能圖示??通過(guò)串口、ＷｉＦｉ以及有線網(wǎng)絡(luò)等通信方式，Ｂ端用戶可以和Ａ端Ｆｏｒｔｈ系統(tǒng)連??

（１）中斷向量表：存放著用戶中斷服務(wù)程序的入口地址。??（２）Ｓｔａｒｔｕｐ?Ｃｏｄｅ：?jiǎn)?dòng)代碼。??（３）系統(tǒng)變量：保證Ｆｏｒｔｈ系統(tǒng)能夠正確運(yùn)行的一些定義。比如詞典大小的、終端輸入緩沖區(qū)大小的定義、用戶區(qū)大小的定義、參數(shù)棧和返回棧的起始位置務(wù)控制塊里用戶變量的偏移位置的定義、詞典指針ＤＰ等指針的定義，等等。??（４）詞典：詞典存放著Ｆｏｒｔｈ系統(tǒng)中的所有指令，新增加的詞總是位于詞典部（高地址端），隨著新詞的加入，詞典不斷向高地址方向擴(kuò)展。詞典指針ＤＰ放著詞典下一個(gè)空閑存儲(chǔ)單元的地址。??（５）用戶區(qū)：用戶區(qū)包含ＣＰＵ寄存器和Ｉ／Ｏ寄存器的映射區(qū)、終端輸入緩沖區(qū)、??速暫存緩沖區(qū)（ＰＡＤ）、磁盤緩沖區(qū)以及終端任務(wù)和后臺(tái)任務(wù)的ＴＣＢ、參數(shù)棧、棧。其中：①ＰＡＤ通常用于保存送往控制臺(tái)終端的ＡＳＣＩＩ字符串；②終端輸入?yún)^(qū)存放來(lái)自控制臺(tái)終端的輸入流，磁盤緩沖區(qū)用于存放來(lái)自磁盤的輸入流，??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]嵌入式Forth操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)度算法研究[J]. 黃忠建,代紅兵,王蕾.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2019(09)
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