2022年嵌入式实时操作系统复习.docx

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1、精品学习资源操作系统的基本功能 ：1、任务治理， 2、内存治理， 3、文件治理， 4、CPU治理 5 、I/O 口设备治理；操作系统基本特点 ：1、多任务操作系统， 2、多级中断机制， 3、优先级调度机制；任务的定义： 程序的动态表现，在操作系统中表达为线程，是程序的一次执行过程；任务的状态 有： 1、睡眠态， 2、就绪态， 3、运行态， 4、堵塞态， 5、挂起态；调度算法 ：依据系统资源的资源安排策略所规定的资源安排算法；有“短作业优先算法”“轮转法” 大事： 实时操作系统运行过程中发生的重要大事大事处理对象： 1、信号量， 2、互斥信号量， 3、大事标志组， 4 、邮箱， 5、消息队列；信

2、号量定义 ：资源是详细的显示东西，把它数字化后，操作系统就便于治理这些资源；信号量的用法： 1、建立， 2、恳求， 3、释放；互斥信号量：是一种特别的信号量，该信号不仅是只用于互斥资源的拜访，仍在于信号量治理需要解决的优先级反转问题 ；互斥信号量治理： 取值 0 或 1，只能有一个任务拜访的独占资源，应采纳信号来治理，为了保证系统的定时性拒绝优先级反转，对互斥信号量的治理，采纳优先级继承机制；时钟： 是一种特定的周期性中断，起“心脏”作用；时钟节拍是周期性中断, 对应的中断服务程序成为时钟滴答服务；中断： 在任务的执行过程中，当显现反常情形或特别恳求时，停止任务的执行, 转而对这些反常或特殊进

3、行处理，处理终止后返回当前任务的中断处；Uc/os 内存治理方法 :Uc/os 采纳内存掌握块治理内存，内存掌握块记录了“内存分区地址，分区内存块的大小和数量，闲暇块数量信息”；内存治理含有 : “内存分区的创建，安排，释放，使用和等待系统调用时间标志节点，. ”大事标志组治理的主要数据结构 : 包括“大事标志组 ,XX 实体， XX列表， XX节点链表 ；”用户调用两个函数创建任务， 不答应用户进行修改， 被称为系统服务； 用户的程序以函数的形式由用户编写，为用户函数；和操作系统的服务划分了界限； Uc/os 采纳抢占式任务调度算法，全部信息储存在 TCB中；任务就绪组是 : 为了查找高级优

4、先级的任务与正在运行任务的优先级进行比较，以确定是否进行切换；大事掌握块 ECB： 是核心的数据结构，被频繁拜访，定义显现在操作系统的头文件ucos.h 中承载了任务的相关信息；Typedef struct os event欢迎下载精品学习资源INT8UOSEventType;/* 大事掌握块的类型 */Void *OSEventPtr;/* 指向下一个 ECB或消息队列的指针 */INT16UOSEventCnt; /* 信号量计数值，对除信号量意外其他大事无效*/ OS PRIO OSEventGrp/;* 大事等待组 */OS PRIO OSEventGblOS EVENT TBL SI

5、ZE/*;等待大事的任务表 */INT8U*OSEventName;/* 大事名称 */OS EVENT;移植步骤： 1、使用开发软件，为 uc/os 操作系统建立一个目录，将系统的代码复制到该目录下，要有一个子目录；2、在该目录下创建工程；3、建立主程序 main.c ；4、对 os_cpu.h 说明，依据硬件修改os_cpu.h ；5、修改 os_cpu.c ；6、编译，下载，运行信号量函数列表：NameDescriptionOsSemCreat创建一个信号量OsSemSet设置信号量值OsSemDel删除一个信号量OsSemPend等待一个信号量OsSemAccept无等待恳求信号OsS

6、emPendAbort舍弃等待信号量OsSemPost发出一个信号量OsSemQuery查询一个信号量内存治理函数：NameDescriptionOS MemInit创建一个内存分区欢迎下载精品学习资源OsMemCreat、e OsSemCreat安排一个内存块，创建一个信号量OsMemGet释放一个内存块OsMemPu，t OsSemPend等待一个信号量，OsMemQue，ry OsSemQuery查询一个内存分区状态，一个信号量OsMemNameSet设定一个内存分区名称OsMemNameGet猎取一个内存分区名称编程题例子一、#include sys.h #include usart.

7、h #include delay.h #include led.h #include includes.h#define START_TASK_PRIO10 /设置任务优先级 ,开头任务的优先级设置为最低#define START_STK_SIZE64/设置任务堆栈大小OS_STK START_TASK_STKSTART_STK_SIZE;/ 任务堆栈void start_taskvoid *pdata;/任务函数#define LED0_TASK_PRIO7 /设置任务优先级#define LED0_STK_SIZE64/设置任务堆栈大小OS_STK LED0_TASK_STKLED0_ST

8、K_SIZE;/任务堆栈void led0_taskvoid *pdata;/LED0 任务#define LED1_TASK_PRIO6 /设置任务优先级#define LED1_STK_SIZE64/设置任务堆栈大小OS_STK LED1_TASK_STKLED1_STK_SIZE;/任务堆栈void led1_taskvoid *pdata;/LED1 任务int mainvoidStm32_Clock_Init9; / 系统时钟设置delay_init72;/延时初始化LED_Init;/初始化与 LED 连接的硬件接口OSInit;OSTaskCreatestart_task,voi

9、d *0,OS_STK*&START_TASK_STKSTART_STK_SIZE-1,START_TASK_PRIO ;/创建起始任务OSStart;欢迎下载精品学习资源/开头任务void start_taskvoid *pdataOS_CPU_SR cpu_sr=0; pdata = pdata;OS_ENTER_CRITICAL;/进入临界区 无法被中断打断 OSTaskCreateled0_task,void*0,OS_STK*&LED0_TASK_STKLED0_STK_SIZE-1,LED0_TASK_PRIO;OSTaskCreateled1_task,void*0,OS_STK

10、*&LED1_TASK_STKLED1_STK_SIZE-1,LED1_TASK_PRIO;OSTaskSuspendSTART_TASK_PRIO; /挂/ 起起始任务 .OS_EXIT_CRITICAL;/退出临界区 可以被中断打断 void led0_taskvoid *pdata/LED0 任务while1LED0=0;delay_ms80;LED0=1;delay_ms920;void led1_taskvoid *pdata/LED1 任务while1LED1=0;delay_ms300;LED1=1;delay_ms300;欢迎下载精品学习资源二、#include sys.h #

11、include usart.h #include delay.h #include led.h #include includes.hOS_EVENT *myMBox;#define START_TASK_PRIO10 /设置任务优先级 ,开头任务的优先级设置为最低#define START_STK_SIZE64/设置任务堆栈大小OS_STK START_TASK_STKSTART_STK_SIZE;/ 任务堆栈void start_taskvoid *pdata;/任务函数#define MBOX_SEN_PRIO6 /设置任务优先级#define MBOX_SEN_STK_SIZE64/设

12、置任务堆栈大小OS_STKMBOX_SEN_STKMBOX_SEN_STK_SIZE;/任务堆栈void TaskMessageSenvoid *pParam;/邮/ 箱发送任务#define MBOX_REC_PRIO7 /设置任务优先级#define MBOX_REC_STK_SIZE64/设置任务堆栈大小OS_STKMBOX_REC_STKMBOX_REC_STK_SIZE ;/任务堆栈void TaskMessageRecvoid *pParam;/邮/ 箱接收任务int mainvoidStm32_Clock_Init9; / 系统时钟设置delay_init72;/延时初始化uar

13、t_init72,9600;OSInit;OSTaskCreatestart_task,void *0,OS_STK*&START_TASK_STKSTART_STK_SIZE-1,START_TASK_PRIO ;/创建起始任务OSStart;/开头任务欢迎下载精品学习资源void start_taskvoid *pdataOS_CPU_SR cpu_sr=0; pdata = pdata;OS_ENTER_CRITICAL;/进入临界区 无法被中断打断 OSTaskCreateTaskMessageSen,void*0,OS_STK*&MBOX_SEN_STKMBOX_SEN_STK_SI

14、ZE-1,MBOX_SEN_PRIO;OSTaskCreateTaskMessageRec,void*0,OS_STK*&MBOX_REC_STKMBOX_REC_STK_SIZE-1,MBOX_REC_PRIO;OSTaskSuspendSTART_TASK_PRIO;/挂起起始任务 . OS_EXIT_CRITICAL;/退出临界区 可以被中断打断 void TaskMessageSenvoid *pParamINT32U scount; scount=0;myMBox=OSMboxCreate&scount; ifmyMBox=OS_EVENT *0printf 时间： %d,TaskM

15、essageSen创建邮箱失败 n,OSTimeGet; OSTaskDelOS_PRIO_SELF;return;printf 时间： %d,TaskMessageSen创建邮箱胜利 n,OSTimeGet; while1OSTimeDly100; scount+;printf 时间： %d,任务 TaskMessageSen预备发消息，消息为 %dn,OSTimeGet,scount;OSMboxPostmyMBox,&scount;void TaskMessageRecvoid *pParamINT8U *perr; INT8U err; INT32U *prcount; perr=&e

16、rr;err=OS_ERR_NONE; ifmyMBox=OS_EVENT *0printf 时间： %d,TaskMessageRec判定邮箱不存在！ n,OSTimeGet; OSTaskDelOS_PRIO_SELF;欢迎下载精品学习资源return;prcount=INT32U *OSMboxPendmyMBox,0,perr; if*perr=OS_ERR_NONEprintf 时间： %d,任务 TaskMessageRec接收消息为 %dn,OSTimeGet,*prcount;elseprintf 时间： %d,任务 TaskMessageRec等待反常接收，错误号： %dn,OSTimeGet,*perr;程序分析题 p46，欢迎下载