9 第三章 嵌入式软件系统-操作系统知识讲稿.ppt

制作者 程丽;接下来介绍本章第四节内容;接下来介绍;实时系统的定义;实时系统的定义;实时系统认定方法;实时系统认定方法;实时系统的关键因素;提高实时性能的因素;实时系统的属性;实时系统的指标;响应时间;响应时间(续);实时系统的分类;实时系统的分类;下面是两种实时系统的时限效益图;实时系统的分类(续);实时;嵌入式系统与实时系统;接下来介绍;操作系统可以最粗略地分为 内核（kernel） 设备驱动 外壳（shell） 通俗地讲， 内核是操作系统的核心模块，管理CPU的运行； 而外壳是内核的外围模块，对用户发出的命令进行解释和处理。;嵌入式系统内核;嵌入式操作系统的特点;可移植性;强调实时性能;内核精简：所占空间小;典型的操作系统内核空间尺寸;抢占式内核;抢占式内核（续1）;抢占式内核（续2）;抢占式内核（续3）;抢占式内核（续4）;使用可重入函数;意义和准则;使用可重入函数（续1）;使用可重入函数（续2）;使用可重入函数（续3）;可配置;可裁剪;高可靠性;嵌入式操作系统分类;单内核;单内核;单内核（续）;单内核/微内核的内部结构图解;微内核;微内核（续）;微内核（续）;接下来介绍;基于优先级的调度算法;静态实时调度;RMS算法;RMS算法（续）;RMS算法（续1）;RMS算法（续1）;RMS算法（续2）;DMS算法;动态实时调度;最早截止时间优先算法;最早截止时间优先（续）;最小空闲时间优先 ;静态调度算法适合于： 任务时间要素比较明确场合 静态调度算法不适合于： 任务时限未明确场合 动态调度算法： 需要不断地调整任务的优先级别，以适应任务时限变化的执行环境 一般而言，动态优先级调度算法对资源的利用率高于静态优先级调度算法;时钟驱动调度算法;基于比例共享的调度算法;基于比例共享的调度算法;非周期任务的调度;非周期任务的调度;临界资源和代码临界区;接下来介绍;多任务处理功能 任务的基本状态 运行 就绪 等待 ;多任务处理功能 任务的复杂状态 运行 就绪 广义等待态 等待 挂起 双重等待 休止 未登录;多任务处理功能 任务的切换 当前任务完成或需等待事件发生的场合 其它任务等待条件解除的场合;多任务处理功能（续） 任务控制块 保存任务??下文（当前状态），包括： CPU寄存器 任务代码执行点指针 任务优先级 任务使用的内存块指针 动态变量和函数调用的堆栈 标准输入输出 出错的I/O分配以及相关的时间约束;嵌入式实时操作系统原理;优先级逆转 高优先级任务需要等待低优先级任务释放资源，而低优先级任务又正在等待中等优先级任务的现象 优先级逆转的避免办法 优先级继承 优先级顶置;嵌入式实时操作系统原理;嵌入式实时操作系统原理;嵌入式实时操作系统原理;中断管理 适合实时操作系统的中断处理方式 除时钟中断外，屏蔽所有其它中断，中断处理程序变为周期性的轮询操作 对采用轮询方式无法满足需求的外部事件，采用中断方式，其它仍然采用轮询方式;嵌入式实时操作系统原理;内存管理 进程调入调出内存存在随机性，内存管理要能够提供二次定址功能，使得任务再次调入内存能够和先前一样正常运行 不同的进程为了自己的正常运行需要有自己的私有空间，内存管理需要提供相应的保护机制以容许这种私有空间的存在 为了能够协同完成更高级的功能，不同进程之间需要有不同形式的交互;嵌入式实时操作系统原理;文件管理 嵌入式系统的实时操作系统对文件管理较少提及： 一般不使用面向嵌入式系统的大规模文件管理系统 嵌入式系统中的数据大多存于RAM等内存里，较少使用硬盘设备;嵌入式操作系统的特点;接下来介绍;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;嵌入式网络;嵌入式网络;嵌入式网络;嵌入式网络;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;嵌入式数据库体系结构;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;RTOS的扩展组件;接下来介绍;常用嵌入式操作系统简介;操作系统;嵌入式OS与通用OS;嵌入式OS与通用OS（续）