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基于ARM平台的μC/OS-Ⅱ的内核分析、扩展及改进
作 者: 余川江
导 师: 裘雪红
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: μC/OS-Ⅱ内核 驱动程序 移植 命令解析器
分类号: TP316.84
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
嵌入式操作系统是一种实时的、支持嵌入式系统应用的操作系统软件,它是嵌入式系统(包括硬、软件系统)极为重要的组成部分,通常包括和硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图像界面等。μC/OS-Ⅱ作为一个完整的,可移植、固化、裁剪的占先式实时多任务内核,已经在世界范围内得到广泛的使用,故此本文以μC/OS-Ⅱ操作系统作为研究对象。论文首先对所用嵌入式系统、ARM体系结构及μC/OS-Ⅱ操作系统做了简要介绍;然后深入研究和分析了μC/OS-Ⅱ内核并对其调度系统进行了改进,主要是将时间片调度思想引入到μC/OS-Ⅱ的调度算法中,使其在应用到对实时性要求不是很高,但是需要不断轮转运行的任务的时候性能得到提高;其次设计与实现了μC/OS-Ⅱ针对ARM体系结构的引导程序与移植程序,并对其进行了详细的分析;最后对μC/OS-Ⅱ操作系统进行了功能扩展,主要包括人机交互接口(命令解析器)、低层部分驱动程序(串口,SPI, FLASH等)、及XMODEM协议等。本论文所涉及的研究与设计,主要为后续复杂系统开发提供方便,可以极大地提高复杂系统的开发效率,缩短开发周期。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-7 第一章 绪论 7-13 1.1 研究背景 7 1.2 ARM体系结构 7-11 1.2.1 ARM简介 7-8 1.2.2 ARM处理器模式 8-9 1.2.3 ARM寄存器 9-11 1.3 实时操作系统μC/OS-Ⅱ简介 11-12 1.4 本文研究的意义及论文结构 12-13 第二章 μC/OS-Ⅱ内核的研究与改进 13-27 2.1 μC/OS-Ⅱ内核分析 13-23 2.1.1 任务管理 13-17 2.1.2 任务同步与通信 17-20 2.1.3 内存管理 20-21 2.1.4 时间管理 21-22 2.1.5 系统的初始化与启动 22-23 2.2 μC/OS-Ⅱ调度算法分析与改进 23-26 2.2.1 μC/OS-Ⅱ调度算法分析 23-24 2.2.2 μC/OS-Ⅱ调度算法改进 24-26 2.3 本章小结 26-27 第三章 μC/OS-Ⅱ操作系统的引导程序及移植程序的设计与实现 27-41 3.1 ARM ADS集成开发环境 27-29 3.1.1 ADS CodeWarrior集成开发环境介绍 27-28 3.1.2 ADS调试器 28-29 3.2 μC/OS-Ⅱ操作系统引导程序的设计与实现 29-31 3.2.1 Boot loader功能 29 3.2.2 Boot loader实现 29-31 3.3. μC/OS-Ⅱ操作系统移植程序的设计与实现 31-38 3.3.1 移植程序与μC/OS-Ⅱ内核的关系 31-32 3.3.2 移植的原理 32-33 3.3.3 移植的条件 33-34 3.3.4 移植的具体实现 34-38 3.4 本章小结 38-41 第四章 μC/OS-Ⅱ操作系统的扩展 41-57 4.1 命令解析器的设计与实现 41-47 4.1.1 命令解析器基本信息 41-42 4.1.2 命令解析器各个模块介绍 42-45 4.1.3 小结 45-47 4.2 部分驱动程序的设计与实现 47-53 4.2.1 串口驱动程序的设计与实现 47-49 4.2.2 FLASH驱动的设计与实现 49-51 4.2.3 SPI驱动的设计与实现 51-53 4.3 XMODEM协议的设计与实现 53-56 4.3.1 本系统中XMODEM协议的作用 53 4.3.2 XMODEM协议说明 53-54 4.3.3 XMODEM协议的实现 54-56 4.4 本章小结 56-57 第五章 总结 57-59 致谢 59-61 参考文献 61-62
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 操作系统 > 网络操作系统 > OS/2操作系统
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