第一篇:嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)總結(jié)報(bào)告
項(xiàng)目開(kāi)發(fā)總結(jié)報(bào)告
分 類(lèi):軟件項(xiàng)目計(jì)劃 使用者:E-fanciers
Version: 1.0
項(xiàng) 目 承 擔(dān) 隊(duì)伍:煙臺(tái)大學(xué)
計(jì)算機(jī)學(xué)院 E-fanciers小組撰 寫(xiě) 人(簽名): 許超 于歌
完 成 日 期: 2009-7-16 本文檔使用小組: E-fanciers小組
評(píng)審負(fù)責(zé)人(簽名): 孝瑞
評(píng) 審 日 期: 2009-7-19
目 錄
一、引言.............................................3
1.1編寫(xiě)目的.......................................3 1.2項(xiàng)目背景.......................................3 1.3定義...........................................3 1.4參考資料:.....................................3
二、開(kāi)發(fā)結(jié)果........................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。
2.1產(chǎn)品..........................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.2主要功能......................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.3所用工時(shí).......................................4 2.3所用機(jī)時(shí).......................................4 2.3進(jìn)度...........................................4
三、評(píng)價(jià)............................................4
3.1生產(chǎn)率評(píng)價(jià).....................................4 3.2技術(shù)方案評(píng)價(jià)...................................4 3.3產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)...................................4
四、經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn).......................................4
一.引言
1.編寫(xiě)目的(闡明編寫(xiě)總結(jié)報(bào)告的目的,指明讀者對(duì)象。)
詳細(xì)陳述項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程,對(duì)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)做最后的總結(jié)完善,說(shuō)明項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到的難題及解決方案。
2.項(xiàng)目背景(說(shuō)明項(xiàng)目的來(lái)源、委托單位、開(kāi)發(fā)單位及主管部門(mén)。)
隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,包括消費(fèi)電子、汽車(chē)電子、網(wǎng)絡(luò)通信、工業(yè)設(shè)備、航空航天和國(guó)防軍事等。隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)領(lǐng)域也一改過(guò)去傳統(tǒng)的單片機(jī)應(yīng)用模式,逐漸將一些新嵌入式技術(shù)引入到系統(tǒng)中。特別是作為軟件基礎(chǔ)的嵌入式操作系統(tǒng)已廣泛為業(yè)界所接受,借以提高系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)效率和運(yùn)行效率。是否采用嵌入式操作系統(tǒng),已成為工業(yè)設(shè)備品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)志之一。
當(dāng)今的嵌入式操作系統(tǒng)領(lǐng)域呈現(xiàn)百家爭(zhēng)鳴的狀態(tài)。據(jù)最近的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,嵌入式操作系統(tǒng)有數(shù)十種之多的。這種多樣性存在是必然的,是由嵌入式系統(tǒng)的定制性所決定的,是針對(duì)各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)的不同需求的應(yīng)對(duì)。也就是說(shuō),各個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)都有自己的應(yīng)用領(lǐng)域,針對(duì)不同的應(yīng)用沒(méi)有絕對(duì)的優(yōu)劣之分,不會(huì)出現(xiàn)一種操作系統(tǒng)壟斷的局面。自主開(kāi)發(fā)嵌入式操作系統(tǒng)絕對(duì)不是多余的,也是是對(duì)這種多樣性的自然順應(yīng),應(yīng)該可擁有自己的用武之地。有些國(guó)內(nèi)嵌入式廠商將希望寄托在Linux之上,以為它可以幫助解決所面臨的版稅和安全等問(wèn)題。但事實(shí)并非完全如此,至少在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域。首先,Linux還是泊來(lái)貨,國(guó)人并未掌握其核心技術(shù)和進(jìn)程,也并未解決對(duì)外依賴(lài)的問(wèn)題。其次,Linux是為桌面系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的,并不能很好地滿(mǎn)足嵌入式系統(tǒng)高效性和靈活性的要求;再次,Linux的一統(tǒng)也違背了嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用靈活定制的本質(zhì)特性。
3.定義(列出報(bào)告中用到的專(zhuān)門(mén)術(shù)語(yǔ)定義和縮寫(xiě)詞的原意。)
int taskInit(void);
/*創(chuàng)建一個(gè)任務(wù), 返回: 返回任務(wù)編號(hào)tid, >0: 成功, 其他: 失敗.*/ /*name: 任務(wù)名稱(chēng), entryPtr : 任務(wù)函數(shù)入口, stack_size: 任務(wù)棧大小, priority: 任務(wù)優(yōu)先級(jí)*/ int taskCreate(char *name, void *entryPtr, int stack_size, int priority);/*啟動(dòng)一個(gè)任務(wù), 讓taskCreat創(chuàng)建的任務(wù)參加調(diào)度*/ int taskStart(unsigned char tid);/*tid: 任務(wù)編號(hào), 由taskCreate返回*/ int taskPriorityGet(unsigned char tid);int taskPrioritySet(unsigned char tid, int newPriority);/*獲取和設(shè)置任務(wù)優(yōu)先級(jí), 用于動(dòng)態(tài)調(diào)整*/ int taskSuspend(unsigned char tid);/*將任務(wù)掛起, 該任務(wù)退出調(diào)度*/ int taskDelete(unsigned char tid);/*將任務(wù)刪除 該任務(wù)退出調(diào)度且回收任務(wù)分配的資源*/ int semCreate(void);/*互斥信號(hào)量創(chuàng)建, 返回信號(hào)量標(biāo)識(shí)sid, <0: 失敗*/ int semTake(int sid);int semGive(int sid);/*互斥信號(hào)量獲取和釋放*/ int taskSleep(int ticks);/*任務(wù)睡眠(非忙等), 由任務(wù)自己調(diào)用, 主動(dòng)阻塞一段時(shí)間.時(shí)間單位為tick, 即10ms*/ 4.參考資料(列出這些資料的作者、標(biāo)題、編號(hào)、發(fā)表日期、出版單位或資料來(lái)源,可包括:(1)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃;(2)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū);(3)概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);(4)詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū);(5)用戶(hù)操作手冊(cè);(6)測(cè)試計(jì)劃;(7)測(cè)試分析報(bào)告(8)本報(bào)告引用的其他資料、采用的開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)或開(kāi)發(fā)規(guī)范。)(1)軟件項(xiàng)目計(jì)劃(2)需求規(guī)格說(shuō)明(3)軟件編寫(xiě)向?qū)?/p>
(4)國(guó)家軟件開(kāi)發(fā)文檔標(biāo)準(zhǔn)模板
二.開(kāi)發(fā)結(jié)果
1.產(chǎn)品(可包括:(1)列出各部分的程序名稱(chēng)、源程序行數(shù)(包括注釋行)或目標(biāo)程序字節(jié)數(shù)及程序總計(jì)數(shù)量、存儲(chǔ)形式;產(chǎn)品文檔名稱(chēng)等。)
2.主要功能及性能 基本功能
1.基于參考硬件平臺(tái),建立硬件抽象層,完成基本硬件初始化,建立時(shí)鐘中斷; 2.在硬件抽象層基礎(chǔ)上,建立多任務(wù)操作系統(tǒng)環(huán)境; 3.任務(wù)調(diào)度采用同級(jí)時(shí)間片輪詢(xún)機(jī)制;
4.實(shí)現(xiàn)任務(wù)間基本通訊機(jī)制:互斥信號(hào)量(共享內(nèi)存); 5.實(shí)現(xiàn)基本的時(shí)鐘管理機(jī)制:任務(wù)睡眠阻塞;
6.實(shí)現(xiàn)一個(gè)RS232串口驅(qū)動(dòng)。基于串口驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)命令行Shell(用一個(gè)獨(dú)立的任務(wù)實(shí)現(xiàn)),可在超級(jí)終端顯示信息和執(zhí)行命令。
擴(kuò)展功能
7.任務(wù)區(qū)分優(yōu)先級(jí),在同級(jí)輪詢(xún)調(diào)度基礎(chǔ)上添加優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制; 8.不同優(yōu)先級(jí)任務(wù)之間實(shí)現(xiàn)搶占調(diào)度;
9.在搶占調(diào)度的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)逆轉(zhuǎn)保護(hù),避免邏輯死鎖問(wèn)題; 10.將代碼移植到另一個(gè)硬件平臺(tái)上運(yùn)行,驗(yàn)證代碼移植性。3.所用工時(shí)(按人員的不同層次分別計(jì)時(shí)。)
編碼成員工時(shí):60小時(shí)/周,共約400小時(shí);
編寫(xiě)文檔成員:共約60小時(shí)。
4.所用機(jī)時(shí)
5小時(shí)/天,共約300小時(shí)的機(jī)時(shí)。
5.進(jìn)度(給出計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度的對(duì)比。)
根據(jù)敏捷開(kāi)發(fā)方法的指導(dǎo),每天查漏補(bǔ)缺,實(shí)際進(jìn)度基本和計(jì)劃進(jìn)度一致。三.評(píng)價(jià)
1.生產(chǎn)率評(píng)價(jià)(如平均每人每周源程序行數(shù)、文檔的字?jǐn)?shù)等。)
源程序:200行/周
文檔:1500字/周
2.技術(shù)方案評(píng)價(jià)
嚴(yán)格遵循開(kāi)發(fā)流程,運(yùn)用科學(xué)開(kāi)發(fā)方法。
3.產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)
按照大賽要求完成了應(yīng)有功能的基礎(chǔ)上有所添加自己小組的特色,譬如,設(shè)置相應(yīng)的出錯(cuò)處理機(jī)制,為加強(qiáng)該系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性也做了相應(yīng)的措施,總體來(lái)說(shuō),我們小組開(kāi)發(fā)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)功能良好,穩(wěn)定性強(qiáng)。
四.經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)
經(jīng)過(guò)近兩個(gè)月的對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),經(jīng)驗(yàn)學(xué)到了不少,當(dāng)然也得到了很多教訓(xùn),因?yàn)樾〗M的不注意,導(dǎo)致2138開(kāi)發(fā)板沒(méi)法繼續(xù)工作,有的時(shí)候會(huì)很耽誤時(shí)間,有的時(shí)候進(jìn)度報(bào)告拖后一點(diǎn)才寫(xiě),也因此導(dǎo)致過(guò)進(jìn)度不明了,不過(guò),大多數(shù)時(shí)候,我們小組成員都認(rèn)真對(duì)待大賽,努力想把自己小組的作品做的更完美,最后終于成功交付任務(wù),完成大賽。
第二篇:嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(dynaLinux),及其開(kāi)發(fā)平臺(tái)(精)
嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(dynaLinux),及其開(kāi)發(fā)平臺(tái)
公司簡(jiǎn)介:
注冊(cè)時(shí)間:2003年3月24日 經(jīng)濟(jì)性質(zhì):合資 從事領(lǐng)域:電子信息
資產(chǎn)狀況:注冊(cè)資金100萬(wàn)人民幣 人員狀況:12人 股本結(jié)構(gòu): 中方:方沛宇 60萬(wàn)元 楊海英 10萬(wàn)元
外方:今村博宣 20萬(wàn)元 日本力揚(yáng)株式會(huì)社 10萬(wàn)元 項(xiàng)目情況:
我們采用獨(dú)自的技術(shù)徹底改造了其Linux內(nèi)核,使其成為一種完全意義上的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。dynaLinux具有以下特點(diǎn):(1)導(dǎo)入了基于OSPM/ACPI的動(dòng)態(tài)電源管理機(jī)構(gòu),可以根據(jù)CPU的使用狀態(tài)動(dòng)態(tài)控制耗電量。(2)高速的boot機(jī)制。(3)堅(jiān)固的安定性。(4)支持無(wú)MMU的CPU。
應(yīng)用領(lǐng)域主要是面向:信息家電、PDA、手機(jī)、車(chē)載終端、GPS 等 國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)分析:
Linux操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用近來(lái)成為一種趨勢(shì)。據(jù)有關(guān)部門(mén)預(yù)測(cè)到2005年嵌入式系統(tǒng)中Linux的份額將占50%以上。但基于分時(shí)系統(tǒng)而架構(gòu)的Linux存在許多先天的不足,故現(xiàn)有的嵌入式Linux還不能稱(chēng)為完全意義上的實(shí)時(shí)。我們采用獨(dú)自的技術(shù)徹底改造了其Linux內(nèi)核,使其成為一種完全意義上的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。鑒于dynaLinux的優(yōu)勢(shì),本公司被被富士通指定為支持其FR-V CPU的Linux提供商和全球技術(shù)總支持。融資和技術(shù)轉(zhuǎn)讓方案:
總項(xiàng)目投資:100萬(wàn)人民幣 已完成投資狀況:50萬(wàn)人民幣 項(xiàng)目進(jìn)展階段:已完成Dyna-Linux(v 1.0)的開(kāi)發(fā) 融資或轉(zhuǎn)讓方式:投資或融資 聯(lián)系方式:
公司名稱(chēng):北京華科力揚(yáng)科技有限公司
通訊地址:北京市海淀區(qū)上地信息路2號(hào)國(guó)際創(chuàng)業(yè)園D棟612 郵編:100085 聯(lián)系人:趙強(qiáng) 電話(huà):82893150 傳真:82781836 Email:zhaoq@dyna.cn
第三篇:嵌入式Linux實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)習(xí)題總結(jié)
第1章
1.嵌入式系統(tǒng)是指操作系統(tǒng)和功能軟件集成于計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之中。嵌入式系統(tǒng)一般有3個(gè)主要的組成部分:硬件、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件。
2.嵌入式系統(tǒng)的三要素是嵌入、專(zhuān)用、計(jì)算機(jī);即以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
3.目前國(guó)際較為知名的有:VxWorks、NeutrinoRTOS、Nucleus Plus、OS/
9、VRTX、LynuxOS,RTLinux、BlueCat RT等。
4.嵌入式系統(tǒng)一般由硬件層、中間層、軟件層和功能層組成。其作用分別如下:
(1)硬件層 :由嵌入式微處理器、外圍電路和外設(shè)組成。操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都可以固化在ROM或者Flash中。為方便使用,有的模塊在此基礎(chǔ)上增加了LCD、鍵盤(pán)、USB接口,以及其他一些功能的擴(kuò)展電路。
(2)中間層 :硬件層與軟件層之間為中間層,其作用將系統(tǒng)軟件與底層硬件部分隔離,使得系統(tǒng)的底層設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序與硬件無(wú)關(guān);
(3)軟件層 :主要是操作系統(tǒng),有的還包括文件系統(tǒng)、圖形用戶(hù)接口和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。操作系統(tǒng)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)核,將中斷、I/O、定時(shí)器等資源都封裝起來(lái),以方便用戶(hù)使用。(4)功能層 :由基于操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序組成,用來(lái)完成對(duì)被控對(duì)象的控制功能。5.非占先式調(diào)度法也稱(chēng)作合作型多任務(wù)(cooperative multitasking),各個(gè)任務(wù)彼此合作共享一個(gè)CPU。中斷服務(wù)可以使一個(gè)高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)由掛起狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)。但中斷服務(wù)以后控制權(quán)還是回到原來(lái)被中斷了的那個(gè)任務(wù),直到該任務(wù)主動(dòng)放棄CPU的使用權(quán)時(shí),那個(gè)高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)才能獲得CPU的使用權(quán)。當(dāng)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間很重要時(shí),要使用占先式(preemptive)內(nèi)核。最高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)一旦就緒,總能得到CPU的控制權(quán)。當(dāng)一個(gè)運(yùn)行著的任務(wù)使一個(gè)比它優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)進(jìn)入了就緒態(tài),當(dāng)前任務(wù)的CPU使用權(quán)就被剝奪了。6.在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中,如果系統(tǒng)在指定的時(shí)間內(nèi)未能實(shí)現(xiàn)某個(gè)確定的任務(wù),會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的全面失敗,這樣的系統(tǒng)被稱(chēng)硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)。在弱實(shí)時(shí)系統(tǒng)中,超時(shí)卻不會(huì)發(fā)生致命的錯(cuò)誤。其實(shí)時(shí)性的要求比硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)要差一些。
7.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟及各部分的主要工作如下。(1)需求分析階段,羅列出用戶(hù)的需求;
(2)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段,描述系統(tǒng)的功能如何實(shí)現(xiàn);
(3)詳細(xì)設(shè)計(jì)階段,進(jìn)行硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)的分類(lèi)劃分,以決定哪些功能用硬件實(shí)現(xiàn),哪些用軟件實(shí)現(xiàn);
(4)系統(tǒng)集成,把系統(tǒng)的軟件、硬件和執(zhí)行裝置集成在一起,進(jìn)行調(diào)試,發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)在設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤;
(5)系統(tǒng)測(cè)試,對(duì)設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,看其是否滿(mǎn)足給定的要求。8.Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn):
(1)可應(yīng)用于多種硬件平臺(tái)。
(2)Linux的高度模塊化使添加部件非常容易。
(3)Linux是一個(gè)和Unix相似、以?xún)?nèi)核為基礎(chǔ)的、具有完全的內(nèi)存訪問(wèn)控制,支持大量硬件的一種通用操作系統(tǒng)。
(4)Linux可以隨意地配置,不需要任何的許可證或商家的合作關(guān)系。
(5)Linux帶有Unix用戶(hù)熟悉的完善的開(kāi)發(fā)工具。其強(qiáng)大的語(yǔ)言編譯器GCC,C++等也可以很容易得到,不但成熟完善,而且使用方便。9. Linux執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度一般是在以下情況發(fā)生的:(1)正在執(zhí)行的進(jìn)程運(yùn)行完畢;
(2)正在執(zhí)行的進(jìn)程調(diào)用阻塞原語(yǔ)將自己阻塞起來(lái)進(jìn)入等待狀態(tài);(3)正在執(zhí)行的進(jìn)程調(diào)用了P原語(yǔ)操作,從而因資源不足而被阻塞;(4)執(zhí)行中的進(jìn)程提出I/O請(qǐng)求后被阻塞;(5)系統(tǒng)分配的時(shí)間片已經(jīng)用完;
(6)就緒隊(duì)列中的某個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)變得高于當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)。
第4章
1、Linux 內(nèi)核的編譯菜單有好幾個(gè)版本,運(yùn)行:
(1)make config:進(jìn)入命令行,可以一行一行的配置,但使用不十分方便。
(2)make menuconfig:大多數(shù)開(kāi)發(fā)人員使用的Linux 內(nèi)核編譯菜單,使用方便。
(3)make xconfig:在2.4.X 以及以前版本中xconfig 菜單是基于TCL/TK 的圖形庫(kù)的。
2、在完成內(nèi)核的裁減之后,內(nèi)核的編譯就只要執(zhí)行以下幾條命令: make clean
編譯內(nèi)核之前先把環(huán)境給清理干凈。make dep
編譯相關(guān)依賴(lài)文件 make zImage
創(chuàng)建內(nèi)核鏡像文件 make modules 創(chuàng)建內(nèi)核模塊。
make install
把相關(guān)文件拷貝到默認(rèn)的目錄。
3、此命令是裝載壓縮映像文件zImage到flash存儲(chǔ)器中,地址是kernel分區(qū),并采用xmodem傳輸協(xié)議。
4、此命令是設(shè)置網(wǎng)卡1的地址192.168.1.1,掩碼為255.255.255.0,不寫(xiě)netmask參數(shù)則默認(rèn)為255.255.255.0。
5、此命令將nfs服務(wù)的共享目錄sharedir加載到/mnt/nfs。
6、此命令是裝載根文件系統(tǒng)root.cramfs到flash存儲(chǔ)器中,地址是根文件系統(tǒng)分區(qū),并采用xmodem傳輸協(xié)議。
7、這個(gè)命令的操作同時(shí)進(jìn)行了分區(qū)和格式化,0~128K存放vivi,128K~192K存放VIVI控制臺(tái)指令,192K~1216K存放kernel,1216K~4288K存放root,其余部分存放應(yīng)用程序。
第6章
1.使用虛擬地址尋址整個(gè)系統(tǒng)的主存和輔存的方式在現(xiàn)代操作系統(tǒng)中被稱(chēng)為虛擬內(nèi)存。虛擬內(nèi)存的管理方法使系統(tǒng)既可以運(yùn)行體積比物理內(nèi)存還要大的應(yīng)用程序,也可以實(shí)現(xiàn)“按需調(diào)頁(yè)”策略,既滿(mǎn)足了程序的運(yùn)行速度,又節(jié)約了物理內(nèi)存空間。2.進(jìn)程內(nèi)存區(qū)域涉及到5種數(shù)據(jù)段,即:
①代碼段:代碼段是用來(lái)存放可執(zhí)行文件的操作指令。
②數(shù)據(jù)段:數(shù)據(jù)段用來(lái)存放可執(zhí)行文件中已初始化全局變量。③BSS段:BSS段包含了程序中未初始化的全局變量。④堆(heap):用于存放進(jìn)程運(yùn)行中被動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存段,它的大小并不固定,可動(dòng)態(tài)擴(kuò)張或縮減。
⑤棧:棧是用戶(hù)存放程序臨時(shí)創(chuàng)建的局部變量。3.在Linux系統(tǒng)中,內(nèi)核在最高級(jí)執(zhí)行,也稱(chēng)為“系統(tǒng)態(tài)”,在這一級(jí)任何操作都可以執(zhí)行。而應(yīng)用程序則執(zhí)行在最低級(jí),即所謂的“用戶(hù)態(tài)”。在這一級(jí)處理器禁止對(duì)硬件的直接訪問(wèn)和對(duì)內(nèi)存的未授權(quán)訪問(wèn)。模塊是在所謂的“內(nèi)核空間”中運(yùn)行的,而應(yīng)用程序則是在“用戶(hù)空間”中運(yùn)行的。它們分別引用不同的內(nèi)存映射,也就是程序代碼使用不同的“地址空間”。4.共享內(nèi)存區(qū)域是被多個(gè)進(jìn)程共享的一部分物理內(nèi)存。如果多個(gè)進(jìn)程都把該內(nèi)存區(qū)域映射到自己的虛擬地址空間,則這些進(jìn)程就都可以直接訪問(wèn)該共享內(nèi)存區(qū)域,從而可以通過(guò)該區(qū)域進(jìn)行通信。共享內(nèi)存是進(jìn)程間共享數(shù)據(jù)的一種最快的方法,一個(gè)進(jìn)程向共享內(nèi)存區(qū)域?qū)懭肓藬?shù)據(jù),共享這個(gè)內(nèi)存區(qū)域的所有進(jìn)程就可以立刻看到其中的內(nèi)容。5.內(nèi)存管理利用虛擬文件系統(tǒng)支持交換,交換進(jìn)程(swapd)定期由調(diào)度程序調(diào)度,這也是內(nèi)存管理依賴(lài)于進(jìn)程調(diào)度的唯一原因。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程存取的內(nèi)存映射被換出時(shí),內(nèi)存管理向文件系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求,同時(shí),掛起當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程。
第9章
1.參考答案:
Mutex互斥量,用于操作某個(gè)臨界資源時(shí)對(duì)該資源上鎖,以實(shí)現(xiàn)互斥地對(duì)獨(dú)占資源的使用。Semophore信號(hào)燈,信號(hào)燈內(nèi)有一計(jì)數(shù)器,可以用于對(duì)多個(gè)同類(lèi)資源的分配。
Condition條件變量,條件變量用于等待信號(hào)。當(dāng)一個(gè)線程需要等待某個(gè)信號(hào)時(shí),就可到條件變量上等待,當(dāng)信號(hào)具備時(shí),系統(tǒng)會(huì)喚醒該線程繼續(xù)運(yùn)行。2.參考答案:
本地:共享內(nèi)存+信號(hào)量,適合于大量數(shù)據(jù)傳輸。Linux支持系統(tǒng)V和POSIX的共享內(nèi)存和信號(hào)量。(5分)
遠(yuǎn)程:Socket+應(yīng)用協(xié)議。適合于跨網(wǎng)絡(luò)的(大量)數(shù)據(jù)傳輸。Linux支持BSD的socket。應(yīng)用層協(xié)議需要自行設(shè)計(jì)。(5分)
3.答案要點(diǎn):程序是編譯后形成的可執(zhí)行代碼,是靜止的。進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行,是活動(dòng)的。線程是進(jìn)程的可執(zhí)行單元,同一進(jìn)程的不同線程共享進(jìn)程的資源和地址空間。4.兩種實(shí)現(xiàn)方法,一種是繼承Thread,另外一種是實(shí)現(xiàn)接口Runnable。
同步的實(shí)現(xiàn)方法有兩種,分別是synchronized, wait與notify。用synchronized可以對(duì)一段代碼、一個(gè)對(duì)象及一個(gè)方法進(jìn)行加鎖。用wait與notify可以使對(duì)象處于等待及喚醒方式導(dǎo)致同步,因?yàn)槊總€(gè)對(duì)象都直接或間接的繼承了Object類(lèi)。
5、什么是BootLoader?主要有幾種工作模式及主要功能是什么? 答:
Bootloader就是操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行的一段小程序,完成進(jìn)行初始化系統(tǒng)硬件設(shè)置的任務(wù),(2分)
分為啟動(dòng)加載模式和下載模式。(1啟動(dòng)加載模式
啟動(dòng)加載(Boot laoding)模式是指 Bootloader 從目標(biāo)機(jī)上的某個(gè)固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到 RAM 中運(yùn)行,整個(gè)過(guò)程并沒(méi)有用戶(hù)的介入。(2分)(2)下載模式
在下載模式下,目標(biāo)機(jī)上的 Bootloader 將先通過(guò)串口連接或網(wǎng)絡(luò)連接等通信手段從宿主機(jī)下載文件。(2分)
6、簡(jiǎn)述Bootloader有何作用?
答案要點(diǎn):(1)首先,bootloader是在特定硬件平臺(tái)運(yùn)行的程序,嚴(yán)重依賴(lài)于硬件平臺(tái),需要移植;(2)是系統(tǒng)上電之后,第一個(gè)運(yùn)行的程序,系統(tǒng)在上電或復(fù)位時(shí)通常都從地址 0x0 處開(kāi)始執(zhí)行,而在這個(gè)地址處安排的通常就是系統(tǒng)的 Boot Loader 程序;(3)bootloader程序的設(shè)計(jì)目標(biāo)是啟動(dòng)嵌入式操作系統(tǒng),嵌入式操作系統(tǒng)的啟動(dòng)需要一定的條件,這些條件由bootloader來(lái)滿(mǎn)足;(4)Bootloader一般具有對(duì)存儲(chǔ)器和網(wǎng)絡(luò)接口操作的功能;如擦除、讀寫(xiě)Flash,通過(guò)USB、串口下載文件等
第四篇:實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)報(bào)告
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)課程實(shí)驗(yàn)報(bào)告
專(zhuān)業(yè):通信1001 學(xué)號(hào):3100601025 姓名:陳治州
完成時(shí)間:2013年6月11日
實(shí)驗(yàn) 簡(jiǎn)易電飯煲的模擬
一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
掌握在基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II的應(yīng)用中,基于多任務(wù)的模式的編程方法。鍛煉綜合應(yīng)用多任務(wù)機(jī)制,任務(wù)間的通信機(jī)制,內(nèi)存管理等的能力。
二.實(shí)驗(yàn)要求:
1.按“S”開(kāi)機(jī),系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),時(shí)間區(qū)域顯示當(dāng)前北京時(shí)間,默認(rèn)模式“煮飯”;2.按“C”選擇模式,即在“煮飯”、“煮粥”和“煮面”模式中循環(huán)選擇;
3.按“B”開(kāi)始執(zhí)行模式命令,“開(kāi)始”狀態(tài)選中,時(shí)間區(qū)域開(kāi)始倒計(jì)時(shí),倒計(jì)時(shí)完成后進(jìn)入“保溫”狀態(tài),同時(shí)該狀態(tài)顯示選中,時(shí)間區(qū)域顯示保溫時(shí)間;
4.按“Q”取消當(dāng)前工作狀態(tài),系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),時(shí)間區(qū)域顯示北京時(shí)間,模式為當(dāng)前模式;
5.按“X”退出系統(tǒng),時(shí)間區(qū)域不顯示。
6.煮飯時(shí)長(zhǎng)為30,煮粥時(shí)長(zhǎng)為50,煮面時(shí)長(zhǎng)為40.三.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
1.設(shè)計(jì)思路:
以老師所給的五個(gè)程序?yàn)榛A(chǔ),看懂每個(gè)實(shí)驗(yàn)之后,對(duì)borlandc的操作有了大概的認(rèn)識(shí),重點(diǎn)以第五個(gè)實(shí)驗(yàn)Task_EX為框架,利用其中界面顯示與按鍵掃描以及做出相應(yīng)的響應(yīng),對(duì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)此次實(shí)驗(yàn)所需要的功能。
本次實(shí)驗(yàn)分為界面顯示、按鍵查詢(xún)與響應(yīng)、切換功能、時(shí)鐘顯示與倒計(jì)時(shí)模塊,綜合在一起實(shí)驗(yàn)所需功能。2.模塊劃分圖:(1)界面顯示:
Main()Taskstart()Taskstartdispinit()在TaskStartDispInit()函數(shù)中,使用PC_DispStr()函數(shù)畫(huà)出界面。(2)按鍵查詢(xún)與響應(yīng):
Main()Taskstart()在TaskStart()函數(shù)中,用if(PC_GetKey(&key)== TRUE)判斷是否有按鍵輸入。然后根據(jù)key的值,判斷輸入的按鍵是哪一個(gè);在響應(yīng)中用switch語(yǔ)句來(lái)執(zhí)行對(duì)應(yīng)按鍵的響應(yīng)。(3)切換功能:
l計(jì)數(shù)“C”按鍵的次數(shù)M=l%3Switch(m)M=0,1,2對(duì)應(yīng)于煮飯,煮粥,煮面,然后使用PC_DispStr()函數(shù)在選擇的選項(xiàng)前畫(huà)上“@”指示,同時(shí),在其余兩項(xiàng)錢(qián)畫(huà)上“ ”以“擦出”之前畫(huà)下的“@”,注意l自增。
四.主要代碼:
#include “stdio.h” #include “includes.h” #include “time.h” #include “dos.h” #include “sys/types.h” #include “stdlib.h” #define TASK_STK_SIZE
512
#define N_TASKS
OS_STK
TaskStk[N_TASKS][TASK_STK_SIZE];
OS_STK
TaskStartStk[TASK_STK_SIZE];
INT8U
TaskData[N_TASKS];
void Task0(void *pdata);
void TaskStart(void *pdata);
static void TaskStartDispInit(void);
void main(void){
PC_DispClrScr(DISP_FGND_WHITE + DISP_BGND_BLACK);
OSInit();
PC_DOSSaveReturn();
PC_VectSet(uCOS, OSCtxSw);
OSTaskCreate(TaskStart,(void *)0, &TaskStartStk[TASK_STK_SIZE-1], 4);
OSStart();
} void TaskStart(void *pdata){ #if OS_CRITICAL_METHOD == 3
OS_CPU_SR cpu_sr;#endif
INT8U l,m;
INT16S key;
l=0;
pdata = pdata;
TaskStartDispInit();
OS_ENTER_CRITICAL();
PC_VectSet(0x08, OSTickISR);
PC_SetTickRate(OS_TICKS_PER_SEC);
OS_EXIT_CRITICAL();
OSStatInit();
for(;;){
if(PC_GetKey(&key)== TRUE)
{
switch(key)
{
case 0x1B:
PC_DOSReturn();
break;
case 0x43:
{ m=(l%3);
switch(m)
{ case 0: {
PC_DispStr(26,6, “@”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);
PC_DispStr(40,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(55,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);} break;
case 1: { PC_DispStr(26,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);
PC_DispStr(40,6, “@”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);
PC_DispStr(55,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);} break;case 2: { PC_DispStr(26,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);
PC_DispStr(40,6, “ ”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(55,6, “@”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);}
break;}
l++;} break;
} } OSCtxSwCtr = 0;
OSTimeDlyHMSM(0, 0, 1, 0);
} } static void TaskStartDispInit(void){ PC_DispStr(0, 0, “
uC/OS-II, The Real-Time Kernel
”, DISP_FGND_WHITE + DISP_BGND_RED + DISP_BLINK);PC_DispStr(0, 1, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 2, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 3, “
dianfanbao shiyan
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 4, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 5, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 6, “
kai shi.zhu fan.zhu zhou.zhu mian.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 7, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 8, “
bao wen.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 9, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 10, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 11, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 12, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 13, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 14, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 15, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 16, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 17, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 18, “
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY);PC_DispStr(0, 19, “ 'S':kai ji.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);PC_DispStr(0, 20, “ 'C':mo shi qie huan.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);PC_DispStr(0, 21, “ 'B':kai shi zhi xin.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);PC_DispStr(0, 22, “ 'Q':qu xiao dang qian gong zuo zhuang tai.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);PC_DispStr(0, 23, “ 'X':tui chu xi tong.”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);
PC_DispStr(0, 24, “
<-PRESS 'ESC' TO QUIT->
”, DISP_FGND_BLACK + DISP_BGND_LIGHT_GRAY + DISP_BLINK);}
五.運(yùn)行界面:
(1)主界面:
(2)顯示北京時(shí)間:
(3)模式切換:
(4)倒計(jì)時(shí):
(5)保溫執(zhí)行時(shí)間:
六.總結(jié):
本次實(shí)驗(yàn)主要以老師所給的實(shí)驗(yàn)事例為基礎(chǔ),并結(jié)合老師課堂講的內(nèi)容,理解編寫(xiě)程序。做實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)前,先執(zhí)行了一下事例程序,以此了解borlandc的一些基本操作;然后就是看懂每個(gè)實(shí)驗(yàn)的框架和主要部分;接著,將事例程序中的部分思想運(yùn)用到本次實(shí)驗(yàn)中,其中以顯示界面的思想運(yùn)用的最多;除此以外,在模式切換上花了最大的精力,最終的解決方法是以變量l作為一個(gè)計(jì)數(shù)值,并運(yùn)用switch語(yǔ)句在選擇的模式上畫(huà)上“@”,同時(shí)還得注意在未選擇的模式上畫(huà)上空格來(lái)“擦除”之前畫(huà)上的@;在查詢(xún)按鍵上,同樣運(yùn)用switch語(yǔ)句......這次實(shí)驗(yàn)收獲不少,不僅對(duì)之前學(xué)的C語(yǔ)言有了更進(jìn)一步的鞏固,而且還強(qiáng)化了ucos里面的多任務(wù)的一些認(rèn)識(shí);同時(shí),以前對(duì)DOS界面很陌生,但本次實(shí)驗(yàn)使用的正是DOS界面,通過(guò)幾天的經(jīng)歷,對(duì)DOS中的編譯、“help”等各個(gè)方面有了更深入的認(rèn)識(shí),不再害怕使用DOS了。
對(duì)本課程有很大的興趣,在以后的課余時(shí)間里我會(huì)不斷學(xué)習(xí)這些知識(shí)。
第五篇:嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)一 嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
通過(guò)此實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),讀者可以了解嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) uC/OS-II 的內(nèi)核機(jī)制和運(yùn)行原理。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)展示了 uC/OS-II 各方面的管理功能,包括信號(hào)量、隊(duì)列、內(nèi)存、時(shí)鐘等。在各個(gè)實(shí)驗(yàn)中具體介紹了 uC/OS-II 的相關(guān)函數(shù)。讀者在做實(shí)驗(yàn)的同時(shí)能夠結(jié)合理論知識(shí)加以分析,了解各個(gè)函數(shù)的作用和嵌入式應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)方法,最終對(duì)整個(gè) uC/OS-II 和嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用有較為清楚的認(rèn)識(shí)。
二、實(shí)驗(yàn)步驟
1.安裝集成開(kāi)發(fā)環(huán)境LambdaEDU 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境LambdaEDU 的安裝文件夾為 LambdaEDU,其中有一個(gè)名為“Setup.exe” 的文件,直接雙擊該文件便可啟動(dòng)安裝過(guò)程。具體的安裝指導(dǎo)請(qǐng)看“LambdaEDU 安裝手 冊(cè).doc”文件。
當(dāng) LambdaEDU 安裝完畢之后,我們看到的是一個(gè)空的界面,現(xiàn)在就開(kāi)始一步一步地將 我們的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建立并運(yùn)行起來(lái)。
2.建立項(xiàng)目
為了我們的實(shí)驗(yàn)運(yùn)行起來(lái),需要建立1 個(gè)項(xiàng)目基于x86 虛擬機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用項(xiàng)目。通過(guò)點(diǎn) 擊“文件”、“新建”、“項(xiàng)目”開(kāi)始根據(jù)向?qū)?chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目。
在隨后出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框中選擇“Tool/標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用項(xiàng)目”,點(diǎn)擊下一步,開(kāi)始創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 可執(zhí)行的應(yīng)用程序項(xiàng)目。
在隨后出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框中填入項(xiàng)目名稱(chēng)“ucos_x86_demo”。點(diǎn)擊“下一步”。
選擇“pc386 uC/OS-II 應(yīng)用(x86)”作為該項(xiàng)目的應(yīng)用框架。點(diǎn)擊“下一步”
選擇“pc386_elf_tra_debug”作為該項(xiàng)目的基本配置。點(diǎn)擊“完成”。
新創(chuàng)建的項(xiàng)目“ucos_x86_demo”將會(huì)被添加到項(xiàng)目列表。src 文件夾下保存了該項(xiàng)目中 包含的源文件。ucos2 文件夾中包含了移植到x86 虛擬機(jī)的全部代碼。init.c 文件是基于ucos2 和本虛擬機(jī)的一個(gè)應(yīng)用程序。在進(jìn)行ucos2 內(nèi)核實(shí)驗(yàn)中,只需要替換init.c 文件,即可。文
件名不限,但是文件名中最好不要使用英文符號(hào)和數(shù)字以外的其他字符,3.構(gòu)建項(xiàng)目
到這里,項(xiàng)目配置全部完成。接下來(lái)就可以進(jìn)行構(gòu)建項(xiàng)目了。
第一次構(gòu)建本項(xiàng)目,在此項(xiàng)目上點(diǎn)擊右鍵,選擇“重建BSP 及項(xiàng)目”。即可開(kāi)始構(gòu)建。
之后彈出的對(duì)話(huà)框顯示了構(gòu)建的進(jìn)度。可以點(diǎn)擊“在后臺(tái)運(yùn)行”,以隱藏該對(duì)話(huà)框
在構(gòu)建的同時(shí),在右下角的“構(gòu)建信息”視圖輸出構(gòu)建過(guò)程中的詳細(xì)信息:
注:“重新構(gòu)建”將本項(xiàng)目中的全部源代碼進(jìn)行一次完全的編譯和連接,花費(fèi)時(shí)間較多?!皹?gòu)建項(xiàng)目”則僅僅將新修改過(guò)的源代碼進(jìn)行編譯和連接,花費(fèi)時(shí)間最少?!爸亟˙SP及項(xiàng) 目”,不但要完成“重新構(gòu)建”的全部工作,另外還要編譯與該項(xiàng)目有關(guān)的的LambdaEDU 中內(nèi)置的部分代碼,花費(fèi)時(shí)間最多。但是在項(xiàng)目剛建立后,第一次構(gòu)建時(shí)需要選擇“重建 BSP 及項(xiàng)目”。以后的構(gòu)建中選擇“重新構(gòu)建”或“構(gòu)建項(xiàng)目”即可。另外,在替換了源代 碼中的文件后,需要選擇“重新構(gòu)建”來(lái)完成該項(xiàng)目的構(gòu)建。
4.配置虛擬機(jī)和目標(biāo)機(jī)代理
(1)制作X86啟動(dòng)盤(pán)
在 LambdaEDU 中依次點(diǎn)擊“工具”、“Bochs”、“制作虛擬機(jī)啟動(dòng)映象”。對(duì)啟動(dòng)盤(pán)進(jìn)行一些參數(shù)設(shè)置后(如下圖所示),系統(tǒng)將自動(dòng)為你生成一個(gè)PC 虛擬機(jī)的 啟動(dòng)盤(pán)映像。
(2)配置虛擬機(jī) 選擇使用的網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)后,點(diǎn)擊“確定”完成配置。
注意:如果計(jì)算機(jī)上有多網(wǎng)卡,請(qǐng)將其他網(wǎng)卡停用(包括 VMware 虛擬機(jī)添加的虛擬 網(wǎng)卡)。
(3)創(chuàng)建目標(biāo)機(jī)代理
配置好虛擬機(jī)后,創(chuàng)建目標(biāo)機(jī)代理:點(diǎn)擊LambdaEDU 左下方窗口中綠色的十字符號(hào),在彈出的窗口中選擇“基于TA 的連接方式”,并點(diǎn)擊“下一步”。
在彈出的“新目標(biāo)機(jī)連接配置中”的這些參數(shù),應(yīng)該與之前制作啟動(dòng)盤(pán)時(shí)設(shè)置的參數(shù)一致。
注意:
名字:輸入目標(biāo)機(jī)的名字(缺省是 default),注意如果和現(xiàn)有目標(biāo)機(jī)重名的話(huà),改個(gè)名 字。
連接類(lèi)型:默認(rèn)選擇 UDP IP地址:這里輸入目標(biāo)機(jī)(在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中是虛擬機(jī))的 IP地址;
最后點(diǎn)擊“確定”,在目標(biāo)機(jī)管理窗口中,可以看到新增加了一個(gè)名為default 的目標(biāo)機(jī) 節(jié)點(diǎn)
(4)調(diào)試應(yīng)用 啟動(dòng)虛擬機(jī)。
虛擬機(jī)啟動(dòng)后的畫(huà)面如下(其中顯示的IP 地址創(chuàng)建虛擬機(jī)啟動(dòng)盤(pán)時(shí)填入的IP 地址)中設(shè)置的IP 地址):
在成功完成構(gòu)建的項(xiàng)目ucos_x86_demo 中的“pc386_elf_tra_debug”上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,在彈出的菜單中選擇“調(diào)試”,啟動(dòng)調(diào)試器調(diào)試生成的程序:
第一次進(jìn)行調(diào)試/運(yùn)行,需要選擇目標(biāo)機(jī),如下圖,選擇“Default”,點(diǎn)擊“確定”,開(kāi) 始向目標(biāo)機(jī)(虛擬機(jī))下載應(yīng)用程序。程序下載完成后,會(huì)彈出一個(gè)“確認(rèn)透視圖切換”對(duì)話(huà)框,選擇“是”,切換到調(diào)試透 視圖。
調(diào)試的界面如下:
點(diǎn)擊綠色的按鈕,全速運(yùn)行。
注意:全速運(yùn)行后,程序不能夠被暫停和停止。
三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及體會(huì)
在設(shè)置IP地址時(shí),要求該IP地址與本計(jì)算機(jī)在同一個(gè)子網(wǎng)中,同時(shí)要求該 IP地址沒(méi)有被網(wǎng)絡(luò)上其他計(jì)算機(jī)使用。此外,通過(guò)構(gòu)建開(kāi)發(fā)環(huán)境,處次體驗(yàn)到了嵌入式開(kāi)發(fā)工作的樂(lè)趣。
實(shí)驗(yàn)二 任務(wù)的基本管理
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1.理解任務(wù)管理的基本原理,了解任務(wù)的各個(gè)基本狀態(tài)及其變遷過(guò)程; 2.掌握 uC/OS-II 中任務(wù)管理的基本方法(創(chuàng)建、啟動(dòng)、掛起、解掛任務(wù)); 3.熟練使用 uC/OS-II 任務(wù)管理的基本系統(tǒng)調(diào)用。
二、實(shí)驗(yàn)原理及程序結(jié)構(gòu)
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
為了展現(xiàn)任務(wù)的各種基本狀態(tài)及其變遷過(guò)程,本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了 Task0、Task1 兩個(gè)任務(wù): 任務(wù) Task0 不斷地掛起自己,再被任務(wù) Task1 解掛,兩個(gè)任務(wù)不斷地切換執(zhí)行。通過(guò)本實(shí)驗(yàn),讀者可以清晰地了解到任務(wù)在各個(gè)時(shí)刻的狀態(tài)以及狀態(tài)變遷的原因。2.運(yùn)行流程 描述如下:
(1)系統(tǒng)經(jīng)歷一系列的初始化過(guò)程后進(jìn)入 boot_card()函數(shù),在其中調(diào)用 ucBsp_init()進(jìn) 行板級(jí)初始化后,調(diào)用 main()函數(shù);
(2)main()函數(shù)調(diào)用 OSInit()函數(shù)對(duì) uC/OS-II 內(nèi)核進(jìn)行初始化,調(diào)用 OSTaskCreate 創(chuàng) 建起始任務(wù) TaskStart;
(3)main()函數(shù)調(diào)用函數(shù) OSStart()啟動(dòng) uC/OS-II 內(nèi)核的運(yùn)行,開(kāi)始多任務(wù)的調(diào)度,執(zhí) 行當(dāng)前優(yōu)先級(jí)最高的就緒任務(wù) TaskStart;(4)TaskStart 完成如下工作:
a、安裝時(shí)鐘中斷并初始化時(shí)鐘,創(chuàng)建 2 個(gè)應(yīng)用任務(wù);
b、掛起自己(不再被其它任務(wù)喚醒),系統(tǒng)切換到當(dāng)前優(yōu)先級(jí)最高的就緒任務(wù)Task0。之后整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行流程如下:
? t1 時(shí)刻,Task0 開(kāi)始執(zhí)行,它運(yùn)行到 t2 時(shí)刻掛起自己;
? t2 時(shí)刻,系統(tǒng)調(diào)度處于就緒狀態(tài)的優(yōu)先級(jí)最高任務(wù) Task1 執(zhí)行,它在 t3 時(shí)刻喚醒Task0,后者由于優(yōu)先級(jí)較高而搶占 CPU;
? Task0 執(zhí)行到 t4 時(shí)刻又掛起自己,內(nèi)核調(diào)度 Task1 執(zhí)行; ? Task1 運(yùn)行至 t5 時(shí)刻再度喚醒 Task0; ? ……
3.μC/OS-Ⅱ中的任務(wù)描述
一個(gè)任務(wù)通常是一個(gè)無(wú)限的循環(huán),由于任務(wù)的執(zhí)行是由操作系統(tǒng)內(nèi)核調(diào)度的,因此任務(wù)是絕不會(huì)返回的,其返回參數(shù)必須定義成 void。在μC/OS-Ⅱ中,當(dāng)一個(gè)運(yùn)行著的任務(wù)使一個(gè)比它優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)進(jìn)入了就緒態(tài),當(dāng)前任務(wù)的 CPU 使用權(quán)就會(huì)被搶占,高優(yōu)先級(jí)任務(wù)會(huì)立刻得到 CPU 的控制權(quán)(在系統(tǒng)允許調(diào)度和任務(wù)切換的前提下)。μC/OS-Ⅱ可以管理多達(dá) 64 個(gè)任務(wù),但目前版本的μC/OS-Ⅱ有兩個(gè)任務(wù)已經(jīng)被系統(tǒng)占用了(即空閑任務(wù)和統(tǒng)計(jì)任務(wù))。必須給每個(gè)任務(wù)賦以不同的優(yōu)先級(jí),任務(wù)的優(yōu)先級(jí)號(hào)就是任務(wù)編號(hào)(ID),優(yōu)先級(jí)可以從 0 到 OS_LOWEST_PR10-2。優(yōu)先級(jí)號(hào)越低,任務(wù)的優(yōu)先級(jí)越高。μC/OS-Ⅱ總是運(yùn)行進(jìn)入就緒態(tài)的優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)。4.源程序說(shuō)明(1)TaskStart任務(wù)
TaskStart 任務(wù)負(fù)責(zé)安裝操作系統(tǒng)的時(shí)鐘中斷服務(wù)例程、初始化操作系統(tǒng)時(shí)鐘,并創(chuàng)建所 有的應(yīng)用任務(wù):
UCOS_CPU_INIT();/* Install uC/OS-II's clock tick ISR */ UCOS_TIMER_START();/*Timer 初始化*/ TaskStartCreateTasks();/* Create all the application tasks */ OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF);
具體負(fù)責(zé)應(yīng)用任務(wù)創(chuàng)建的 TaskStartCreateTasks 函數(shù)代碼如下,它創(chuàng)建了兩個(gè)應(yīng)用任務(wù) Task0 和 Task1:
void TaskStartCreateTasks(void){
INT8U i;
for(i = 0;i < N_TASKS;i++)// Create tasks {
TaskData[i] = i;// Each task will display itsown information }
OSTaskCreate(Task0,(void *)&TaskData[0], &TaskStk[0][TASK_STK_SIZE1], 6);}
TaskStart 任務(wù)完成上述操作后將自己掛起,操作系統(tǒng)將調(diào)度當(dāng)前優(yōu)先級(jí)最高的應(yīng)用任務(wù)Task0 運(yùn)行。(2)應(yīng)用任務(wù)
應(yīng)用任務(wù) Task0 運(yùn)行后將自己掛起,之后操作系統(tǒng)就會(huì)調(diào)度處于就緒狀態(tài)的優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù),具體代碼如下: void Task0(void *pdata){
INT8U i;INT8U err;i=*(int *)pdata;for(;;){
printf(“Application tasks switched %d times!nr”,++count);
printf(“TASK_0 IS RUNNING..............................................................nr”);printf(“task_1 is suspended!nr”);
printf(“**************************************************nr”);err=OSTaskSuspend(5);// suspend itself } }
應(yīng)用任務(wù) Task1 運(yùn)行后將 Task0 喚醒,使其進(jìn)入到就緒隊(duì)列中: void Task1(void *pdata){
INT8U i;INT8U err;i=*(int *)pdata;for(;;){
OSTimeDly(150);
printf(“Application tasks switched %d times!nr”,++count);printf(“task_0 is suspended!nr”);printf(“TASK_1 IS RUNNING..............................................................nr”);printf(“**************************************************nr”);OSTimeDly(150);
err=OSTaskResume(5);/* resume task0 */ } }
三、運(yùn)行及觀察應(yīng)用輸出信息
按照本實(shí)驗(yàn)手冊(cè)第一部分所描述的方法建立應(yīng)用項(xiàng)目并完成構(gòu)建,當(dāng)我們?cè)?LambdaEDU 調(diào)試器的控制下運(yùn)行構(gòu)建好的程序后,將看到在μC/OS-Ⅱ內(nèi)核的調(diào)度管理下,兩個(gè)應(yīng)用任務(wù)不斷切換執(zhí)行的情形:
四、本實(shí)驗(yàn)中用到的μC/OS-Ⅱ相關(guān)函數(shù)
4.1 OSTaskCreate()
OSTaskCreate()建立一個(gè)新任務(wù)。任務(wù)的建立可以在多任務(wù)環(huán)境啟動(dòng)之前,也可以在 正在運(yùn)行的任務(wù)中建立。中斷處理程序中不能建立任務(wù)。一個(gè)任務(wù)必須為無(wú)限循環(huán)結(jié)構(gòu),且 不能有返回點(diǎn)。
OSTaskCreate()是為與先前的μC/OS 版本保持兼容,新增的特性在 OSTaskCreateExt()函數(shù)中。
無(wú)論用戶(hù)程序中是否產(chǎn)生中斷,在初始化任務(wù)堆棧時(shí),堆棧的結(jié)構(gòu)必須與 CPU 中斷后 寄存器入棧的順序結(jié)構(gòu)相同。詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考所用處理器的手冊(cè)。函數(shù)原型:
INT8U OSTaskCreate(void(*task)(void *pd), void *pdata, OS_STK *ptos, INT8U prio);
參數(shù)說(shuō)明:
task 是指向任務(wù)代碼首地址的指針。
pdata 指向一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)用來(lái)在建立任務(wù)時(shí)向任務(wù)傳遞參數(shù)。
ptos 為指向任務(wù)堆棧棧頂?shù)闹羔?。任?wù)堆棧用來(lái)保存局部變量,函數(shù)參數(shù),返回地址 以及任務(wù)被中斷時(shí)的 CPU 寄存器內(nèi)容。任務(wù)堆棧的大小決定于任務(wù)的需要及預(yù)計(jì)的中斷嵌 套層數(shù)。計(jì)算堆棧的大小,需要知道任務(wù)的局部變量所占的空間,可能產(chǎn)生嵌套調(diào)用的函數(shù),及中斷嵌套所需空間。如果初始化常量 OS_STK_GROWTH 設(shè)為 1,堆棧被設(shè)為從內(nèi)存高地址 向 低 地 址 增 長(zhǎng),此時(shí) ptos 應(yīng) 該 指 向任 務(wù)堆 棧 空 間 的 最 高 地 址。反 之,如 果OS_STK_GROWTH 設(shè)為 0,堆棧將從內(nèi)存的低地址向高地址增長(zhǎng)。prio 為任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。每個(gè)任務(wù)必須有一個(gè)唯一的優(yōu)先級(jí)作為標(biāo)識(shí)。數(shù)字越小,優(yōu)先級(jí)越高。返回值:
OSTaskCreate()的返回值為下述之一: ? OS_NO_ERR:函數(shù)調(diào)用成功。
? OS_PRIO_EXIST:具有該優(yōu)先級(jí)的任務(wù)已經(jīng)存在。
? OS_PRIO_INVALID:參數(shù)指定的優(yōu)先級(jí)大于 OS_LOWEST_PRIO。? OS_NO_MORE_TCB:系統(tǒng)中沒(méi)有 OS_TCB 可以分配給任務(wù)了。注意:
任務(wù)堆棧必須聲明為 OS_STK 類(lèi)型。
在任務(wù)中必須調(diào)用μC/OS 提供的下述過(guò)程之一:延時(shí)等待、任務(wù)掛起、等待事件發(fā)生(等待信號(hào)量,消息郵箱、消息隊(duì)列),以使其他任務(wù)得到 CPU。用 戶(hù) 程 序 中 不 能 使 用 優(yōu) 先 級(jí) 0,1,2,3,以 及 OS_LOWEST_PRIO-3, OS_LOWEST_PRIO-2, OS_LOWEST_PRIO-1, OS_LOWEST_PRIO。這些優(yōu)先級(jí)μC/OS 系統(tǒng)
保留,其余的 56 個(gè)優(yōu)先級(jí)提供給應(yīng)用程序。4.2 OSTaskSuspend()
OSTaskSuspend()無(wú)條件掛起一個(gè)任務(wù)。調(diào)用此函數(shù)的任務(wù)也可以傳遞參數(shù)
OS_PRIO_SELF,掛起調(diào)用任務(wù)本身。當(dāng)前任務(wù)掛起后,只有其他任務(wù)才能喚醒。任務(wù)掛起 后,系統(tǒng)會(huì)重新進(jìn)行任務(wù)調(diào)度,運(yùn)行下一個(gè)優(yōu)先級(jí)最高的就緒任務(wù)。喚醒掛起任務(wù)需要調(diào)用 函數(shù) OSTaskResume()。
任務(wù)的掛起是可以疊加到其他操作上的。例如,任務(wù)被掛起時(shí)正在進(jìn)行延時(shí)操作,那么 任務(wù)的喚醒就需要兩個(gè)條件:延時(shí)的結(jié)束以及其他任務(wù)的喚醒操作。又如,任務(wù)被掛起時(shí)正 在等待信號(hào)量,當(dāng)任務(wù)從信號(hào)量的等待對(duì)列中清除后也不能立即運(yùn)行,而必須等到被喚醒后。函數(shù)原型:
INT8U OSTaskSuspend(INT8U prio);參數(shù)說(shuō)明:
prio 為指定要獲取掛起的任務(wù)優(yōu)先級(jí),也可以指定參數(shù) OS_PRIO_SELF,掛起任務(wù)本 身。此時(shí),下一個(gè)優(yōu)先級(jí)最高的就緒任務(wù)將運(yùn)行。返回值:
OSTaskSuspend()的返回值為下述之一: ? OS_NO_ERR:函數(shù)調(diào)用成功。
? OS_TASK_ SUSPEND_IDLE:試圖掛起 μC/OS-II 中的空閑任務(wù)(Idle task)。此為非法操作。
? OS_PRIO_INVALID :參數(shù)指定的優(yōu)先級(jí)大于 OS_LOWEST_PRIO 或沒(méi)有設(shè)定 ? OS_PRIO_SELF 的值。
? OS_TASK_ SUSPEND _PRIO:要掛起的任務(wù)不存在。注意:
在程序中 OSTaskSuspend()和 OSTaskResume()應(yīng)該成對(duì)使用。用 OSTaskSuspend()掛起的任務(wù)只能用 OSTaskResume()喚醒。4.3 OSTaskResume()
OSTaskResume()喚醒一個(gè)用 OSTaskSuspend()函數(shù)掛起的任務(wù)。OSTaskResume()也是唯一能“解掛”掛起任務(wù)的函數(shù)。函數(shù)原型:
INT8UOSTaskResume(INT8U prio);參數(shù)說(shuō)明:
prio 指定要喚醒任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。返回值:
OSTaskResume()的返回值為下述之一: ? OS_NO_ERR:函數(shù)調(diào)用成功。
? OS_TASK_RESUME_PRIO:要喚醒的任務(wù)不存在。
? OS_TASK_NOT_SUSPENDED:要喚醒的任務(wù)不在掛起狀態(tài)。
? OS_PRIO_INVALID:參數(shù)指定的優(yōu)先級(jí)大于或等于 OS_LOWEST_PRIO。
五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及體會(huì)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中體會(huì)到了嵌入式開(kāi)發(fā)的樂(lè)趣,對(duì)上課老師所講的內(nèi)容有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)與理解。17 實(shí)驗(yàn)三 信號(hào)量:哲學(xué)家就餐問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
掌握在基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) uC/OS-II 的應(yīng)用中,任務(wù)使用信號(hào)量的一般原理。通 過(guò)經(jīng)典的哲學(xué)家就餐實(shí)驗(yàn),了解如何利用信號(hào)量來(lái)對(duì)共享資源進(jìn)行互斥訪問(wèn)。
二、實(shí)驗(yàn)原理及程序結(jié)構(gòu)
1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
掌握在基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) uC/OS-II 的應(yīng)用中,任務(wù)使用信號(hào)量的一般原理。通 過(guò)經(jīng)典的哲學(xué)家就餐實(shí)驗(yàn),了解如何利用信號(hào)量來(lái)對(duì)共享資源進(jìn)行互斥訪問(wèn)。2.源程序說(shuō)明
五個(gè)哲學(xué)家任務(wù)(ph1、ph2、ph3、ph4、ph5)主要有兩種過(guò)程:思考(即睡眠一段時(shí)
間)和就餐。每個(gè)哲學(xué)家任務(wù)在就餐前必須申請(qǐng)并獲得一左一右兩支筷子,就餐完畢后釋放 這兩支筷子。五個(gè)哲學(xué)家圍成一圈,每?jī)扇酥g有一支筷子。一共有五支筷子,在該實(shí)驗(yàn)中 用了五個(gè)互斥信號(hào)量來(lái)代表。每個(gè)任務(wù)的代碼都一樣,如下所示: void Task(void *pdata){
INT8U err;INT8U i;INT8U j;
i=*(int *)pdata;j=(i+1)% 5;
uC/OS-II 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū) for(;;){
TaskThinking2Hungry(i);OSSemPend(fork[i], 0, &err);
OSSemPend(fork[j], 0, &err);/* Acquire semaphores to eat */ TaskEat(i);
OSSemPost(fork[j]);
OSSemPost(fork[i]);/* Release semaphore */ OSTimeDly(200);/* Delay 10 clock tick */ } }
操作系統(tǒng)配置
修改 uC_OS-II/OS_CFG.h: :: :
#define OS_MAX_EVENTS 10 /*最多可以有 10 個(gè)事件*/ #define OS_MAX_FLAGS 5 /*最多可以有 5 個(gè)事件標(biāo)志*/
#define OS_MAX_MEM_PART 5 /*最多可以劃分 5 個(gè)內(nèi)存塊*/ #define OS_MAX_QS 2 /*最多可以使用 2 個(gè)隊(duì)列*/ #define OS_MAX_TASKS 8 /*最多可以創(chuàng)建 8 個(gè)任務(wù)*/
#define OS_LOWEST_PRIO 14 /*任務(wù)優(yōu)先級(jí)不可以大于 14*/ #define OS_TASK_IDLE_STK_SIZE 1024 /*空閑任務(wù)堆棧大小*/ #define OS_TASK_STAT_EN 1 /*是否允許使用統(tǒng)計(jì)任務(wù)*/ #define OS_TASK_STAT_STK_SIZE 1024 /*統(tǒng)計(jì)任務(wù)堆棧大小*/ #define OS_FLAG_EN 1 /*是否允許使用事件標(biāo)志功能*/
#define OS_FLAG_WAIT_CLR_EN 1 /*是否允許等待清除事件標(biāo)志*/ #define OS_FLAG_ACCEPT_EN 1 /*是否允許使用 OSFlagAccept()*/ #define OS_FLAG_DEL_EN 1 /*是否允許使用 OSFlagDel()*/
#define OS_FLAG_QUERY_EN 1 /*是否允許使用 OSFlagQuery()*/ #define OS_MBOX_EN 0 /*是否允許使用郵箱功能*/
#define OS_MEM_EN 0 /*是否允許使用內(nèi)存管理的功能*/
#define OS_MUTEX_EN 0 /*是否允許使用互斥信號(hào)量的功能*/ #define OS_Q_EN 0 /*是否允許使用隊(duì)列功能*/ #define OS_SEM_EN 1 /*是否允許使用信號(hào)量功能*/
#define OS_SEM_ACCEPT_EN 1 /*是否允許使用 OSSemAccept()*/ #define OS_SEM_DEL_EN 1 /*是否允許使用OSSemDel()*/
#define OS_SEM_QUERY_EN 1 /*是否允許使用OSSemQuery()*/ #define OS_TASK_CHANGE_PRIO_EN 1 /* 是 否 允 許 使 用 OSTaskChangePrio()*/
#define OS_TASK_CREATE_EN 1 /*是否允許使用 OSTaskCreate()*/
#define OS_TASK_CREATE_EXT_EN 1 /*是否允許使用 OSTaskCreateExt()*/ #define OS_TASK_DEL_EN 1 /*是否允許使用 OSTaskDel()*/
#define OS_TASK_SUSPEND_EN 1 /* 是 否 允 許 使 用 OSTaskSuspend()and OSTaskResume()*/
#define OS_TASK_QUERY_EN 1 /*是否允許使用 OSTaskQuery()*/ #define OS_TIME_DLY_HMSM_EN 1 /* 是 否 允 許 使 用 OSTimeDlyHMSM()*/
#define OS_TIME_DLY_RESUME_EN 1 /* 是 否 允 許 使 用 OSTimeDlyResume()*/
#define OS_TIME_GET_SET_EN 1 /* 是否允許使用 OSTimeGet()和 OSTimeSet()*/
#define OS_SCHED_LOCK_EN 1 /* 是 否 允 許 使 用 OSSchedLock()和 OSSchedUnlock()*/
#define OS_TICKS_PER_SEC 200 /*設(shè)置每秒之內(nèi)的時(shí)鐘節(jié)拍數(shù)目*/
三、運(yùn)行及觀察應(yīng)用輸出信息
開(kāi)始,所有的哲學(xué)家先處于 thinking 狀態(tài),然后都進(jìn)入 hungry 狀態(tài):
后首先獲得兩個(gè)信號(hào)量的 1、3 號(hào)哲學(xué)家開(kāi)始 eating,待他們釋放相關(guān)信號(hào)量之后,哲
學(xué)家 2、5、4 獲得所需的信號(hào)量并 eating: 應(yīng)用如此這般地循環(huán)執(zhí)行程序下去??
四、本實(shí)驗(yàn)中用到的μC/OS-Ⅱ相關(guān)函數(shù)
4.1 OSSemCreate()
OSSemCreate()函數(shù)建立并初始化一個(gè)信號(hào)量。信號(hào)量的作用如下: ? 允許一個(gè)任務(wù)和其他任務(wù)或者中斷同步 ? 取得設(shè)備的使用權(quán) ? 標(biāo)志事件的發(fā)生
函數(shù)原型:
OS_EVENT *OSSemCreate((((WORD value))))參數(shù)說(shuō)明:
value 參數(shù)是所建立的信號(hào)量的初始值,可以取 0 到 65535 之間的任何值。返回值:
OSSemCreate()函數(shù)返回指向分配給所建立的信號(hào)量的控制塊的指針。如果沒(méi)有可用的 控制塊,OSSemCreate()函數(shù)返回空指針。注意:
必須先建立信號(hào)量,然后使用。4.2 OSSemPend()
OSSemPend()函數(shù)用于任務(wù)試圖取得設(shè)備的使用權(quán),任務(wù)需要和其他任務(wù)或中斷同
步,任務(wù)需要等待特定事件的發(fā)生的場(chǎng)合。如果任務(wù)調(diào)用 OSSemPend()函數(shù)時(shí),信號(hào)量 的值大于零,OSSemPend()函數(shù)遞減該值并返回該值。如果調(diào)用時(shí)信號(hào)量等于零,OSSemPend()函數(shù)函數(shù)將任務(wù)加入該信號(hào)量的等待隊(duì)列。OSSemPend()函數(shù)掛起當(dāng)前 任務(wù)直到其他的任務(wù)或中斷置起信號(hào)量或超出等待的預(yù)期時(shí)間。如果在預(yù)期的時(shí)鐘節(jié)拍內(nèi)信 號(hào)量被置起,μC/OS-Ⅱ默認(rèn)最高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)取得信號(hào)量恢復(fù)執(zhí)行。一個(gè)被 OSTaskSuspend()函數(shù)掛起的任務(wù)也可以接受信號(hào)量,但這個(gè)任務(wù)將一直保持掛起狀態(tài)直到通過(guò)調(diào)用 OSTaskResume()函數(shù)恢復(fù)任務(wù)的運(yùn)行。函數(shù)原型: :: :
Void OSSemPend(OS_EVNNT *pevent, INT16U timeout, int8u *err);參數(shù)說(shuō)明: :: :
pevent
是指向信號(hào)量的指針。該指針的值在建立該信號(hào)量時(shí)可以得到。(參考 OSSemCreate()函數(shù))。
Timeout
允許一個(gè)任務(wù)在經(jīng)過(guò)了指定數(shù)目的時(shí)鐘節(jié)拍后還沒(méi)有得到需要的信號(hào)量時(shí) 恢復(fù)就緒狀態(tài)。如果該值為零表示任務(wù)將持續(xù)地等待信號(hào)量,最大的等待時(shí)間為 65535 個(gè)時(shí)
鐘節(jié)拍。這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度并不是非常嚴(yán)格的,可能存在一個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍的誤差。
Err 是指向包含錯(cuò)誤碼的變量的指針。OSSemPend()函數(shù)返回的錯(cuò)誤碼可能為下述幾 種:
? OS_NO_ERR :信號(hào)量不為零。
? OS_TIMEOUT :信號(hào)量沒(méi)有在指定數(shù)目的時(shí)鐘周期內(nèi)被設(shè)置。
? OS_ERR_PEND_ISR :從中斷調(diào)用該函數(shù)。雖然規(guī)定了不允許從中斷調(diào)用該函數(shù),但 μC/OS-Ⅱ仍然包含了檢測(cè)這種情況的功能。
?
OS_ERR_EVENT_TYPE :pevent 不是指向信號(hào)量的指針。返回值: 無(wú) 注意:
必須先建立信號(hào)量,然后使用。不允許從中斷調(diào)用該函數(shù)。
4.3 OSSemPost()
OSSemPost()函數(shù)置起指定的信號(hào)量。如果指定的信號(hào)量是零或大于零,OSSemPost()函數(shù)遞增該信號(hào)量并返回。如果有任何任務(wù)在等待信號(hào)量,最高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)將得到信
號(hào)量并進(jìn)入就緒狀態(tài)。任務(wù)調(diào)度函數(shù)將進(jìn)行任務(wù)調(diào)度,決定當(dāng)前運(yùn)行的任務(wù)是否仍然為最高 優(yōu)先級(jí)的就緒狀態(tài)的任務(wù)。函數(shù)原型:
INT8U OSSemPost(OS_EVENT *pevent);參數(shù)說(shuō)明:
pevent
是指向信號(hào)量的指針。該指針的值在建立該信號(hào)量時(shí)可以得到。(參考 OSSemCreate()函數(shù))。返回值:
OSSemPost()函數(shù)的返回值為下述之一: ?
OS_NO_ERR :信號(hào)量被成功地設(shè)置 ?
OS_SEM_OVF :信號(hào)量的值溢出
?
OS_ERR_EVENT_TYPE :pevent 不是指向信號(hào)量的指針 注意:
必須先建立信號(hào)量,然后使用。4.4 OSTimeDly()
OSTimeDly()將一個(gè)任務(wù)延時(shí)若干個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍。如果延時(shí)時(shí)間大于 0,系統(tǒng)將立即進(jìn) 行任務(wù)調(diào)度。延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)度可從 0 到 65535 個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍。延時(shí)時(shí)間 0 表示不進(jìn)行延時(shí),函
數(shù)將立即返回調(diào)用者。延時(shí)的具體時(shí)間依賴(lài)于系統(tǒng)每秒鐘有多少時(shí)鐘節(jié)拍(由文件 SO_CFG.H 中的常量 OS_TICKS_PER_SEC 設(shè)定)。函數(shù)原型:
void OSTimeDly(INT16U ticks);參數(shù)說(shuō)明:
ticks 為要延時(shí)的時(shí)鐘節(jié)拍數(shù)。返回值:
無(wú)
注意:
注意到延時(shí)時(shí)間 0 表示不進(jìn)行延時(shí)操作,而立即返回調(diào)用者。為了確保設(shè)定的延時(shí)時(shí)間,建議用戶(hù)設(shè)定的時(shí)鐘節(jié)拍數(shù)加 1。例如,希望延時(shí) 10 個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍,可設(shè)定參數(shù)為 11。
五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及體會(huì)
在實(shí)驗(yàn)前要對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行深入的理解,即五個(gè)哲學(xué)家任務(wù)(ph1、ph2、ph3、ph4、ph5)主要有兩種過(guò)程:思考(即睡眠一段時(shí)間)和就餐。每個(gè)哲學(xué)家任務(wù)在就餐前必須申請(qǐng)并獲得一左一右兩支筷子,就餐完畢后釋放這兩支筷子。五個(gè)哲學(xué)家圍成一圈,每?jī)扇酥g有一支筷子。只有理解了,才能更好的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。