嵌入式实时操作系统微内核任务调度算法的研究.pdf

挂林理土大学密级:——嵌入式实时操作系统微内核任务调度算法的研究硕士研究生学位论文专研究方向:研究生:指导教师:业:计算机应用技术嵌入式系统张一哲程小辉教授论文起止日期:编号:至墨鱼月至月
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杉一、挥签字同期:勘,,┳:江二丝曼骸核学位论文版权使用授权书学位论文作者签名:.樱畓刍独创性声明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签字同期:本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的印刷本和电子版本,允许论文被查阅和借阅。本人授权校梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢圆捎糜坝⑺跤或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到泄宦畚娜氖菘狻罚⑼ü缦蛏缁峁谔峁┬畔⒎瘛保密的学位论文在解密后适用本授权书导师签字:,各同一。,.
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摘要括琾痮甀瑃取;谝陨匣。芯苛宋⒛诤说氖凳钡鞫人惴ǎ足之处。优先级。并给出了新的微内核任务调度算法的流程图。随着嵌入式系统的发展,嵌入式系统已经广泛的应用到科学研究、工业控制、军事技术以及人们的同常生活等各个方面。尤其在实时领域,基于实时的嵌入式操作系统也得到了更多的应用。正是由于实时操作系统在嵌入式系统巾的地位日益提升,对实时操作系统的研究已成为嵌入式系统研究中的重要部分。调度算法是嵌入式实时操作系统的核心所在,因此对嵌入式实时操作系统调度算法进行研究和分析,以提高实时性有着重要的意义。若要确保各个实时任务能够及时调度并安全完成,就必须对任务集在处理器上进行合理的调度,如何对实时任务进行调度同时又保障实时系统时限性和高可靠性,是实时操作系统研究的一个关键问题。不同类型的实时系统对资源要求以及对时问约束的形式不同,因此其调度算法就不同,如当任务是周期性的,其周期就很重要,当任务是非周期性的,则截至期就很重要,调度算法是系统能否实时响应的关键。本文首先介绍了本论文的研究背景、意义以及国内外研究概况。然后给出了嵌入式操作系统和嵌入式实时操作系统的定义,介绍了嵌入式实时操作系统发展趋势。并介绍了微内核的相关概念、技术特点和体系结构和常见嵌入式实时操作系统微内核,其中包对其调度算法做了分类和总结。最后分析比较了静态实时调度和动态实时调度其中的不基于以上研究后,提出问题。对任务集建模,详细叙述了新的优先级的分配方案,此方案通过衡量任务价值和任务时限来决定任务优先级的高低。讨论了实时调度器和中断管理机制,叙述了新的微内核任务调度算法,算法的设计原则是任务的时限越小且价值越大,则任务的优先级越高;对于时限与价值完全相同的任务,先到达者具有更高的然后对微内核/.的调度算法做了详细的分析和研究,包括任务控制块,任务就绪表和任务调度器。分析和总结了/.实时内核优缺点,通过实现时间片轮转算法在内核部分的扩展,优先级继承算法,扩充任务数,改进调度算法,使得构建的实时内核更可靠及具有更强的适用性。最后以/.作为原型,实现新的微内核任务调度算法,通过性能测试实验证明对于任务周期长的任务集,性能得到明显提升,对于任务周期短的任务集,性能也得到小幅提升,新的微内核的实时性得到了提高。关键字:微内核,嵌入式实时操作系统,任务调度,畔燃
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