论文题目: 嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ应用开发研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 计算机系统结构
作者: 陈宝基
导师: 路新春
关键词: 嵌入式实时操作系统,实时操作系统,移植
文献来源: 山东大学
发表年度: 2005
论文摘要: 嵌入式系统在当今已经得到广泛应用,而嵌入式操作系统是嵌入式系统的核心,成为操作系统研究的一个重要分支。本课题的目的就是以uC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统内核为研究对象,首先搭建一个基于186CPU的完整的硬件开发平台,包括512K的FLASH闪存(用于存储应用程序或数据),3个通用异步串口(用于实现GPRS无线通讯或RS232或RS485等应用),完整的LCD液晶显示,简单的16键键盘模块,10位数字通用输入输出口(GPIO),精简ISA总线(供其它外设扩展)和看门狗电路等。第二步的工作就是完成该开发板上的外部设备驱动程序编写,把底层跟硬件相关的东西做成硬件抽象层HAL(Hardware Abstraction Layer),供上层用户或操作系统调用。最后把uC/OS-Ⅱ这个微内核的嵌入式操作系统移植到该硬件平台上,重点工作是分析研究该系统原理,移植细节,以及如何在这个嵌入式系统上做开发应用工作。 本文首先详细分析了uC/OS-Ⅱ的源代码,了解了其内核原理,如:任务管理、时钟管理、任务间通讯与同步机制及内存管理等。这方面可参考的资料很多,仅仅孤立的分析这个uC/OS-Ⅱ系统(参考文献1)收获不大,我的体会是先从通用操作系统理论入手,吃透理论;再针对典型嵌入式操作系统进行学习,(参考文献4,10,12,13,17,18,尤其参考18的对比介绍写的很好),最后再详细的研究uC/OS-Ⅱ这个系统,结合理论分析源码,通过分析代码的具体实现上来学习深层东西。 本文接着介绍了硬件平台的搭建,重点研究了基本外部设备驱动程序的编写,给上层构造硬件抽象层HAL,在此基础上首先完成了一个基于传统前后台任务编写的实际应用项目(用于化学物质含量分析的后台数据实时处理分析系统)。论文实现了把uC/OS-Ⅱ内核往该硬件平台上的移植,并详细讨论了移植的细节问题。这个移植的特点就是把DOS内核和底层硬件驱动合起来作为操作系统的硬件抽象层调用。最后对在该嵌入式操作系统下用户应用任务的编写等问题进行了探讨。由于时间和精力限制,这方面的工作仅仅局限于一些简单的多任务编程试验,当然实际应用系统中的任务的划分和任务通讯规划及实现,要复杂的多。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题目的和论文安排
1.2 嵌入式系统
1.3 实时系统简介
1.4 嵌入式实时系统RTOS
1.5 选择uC/OS-Ⅱ的原因
第二章 嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ的剖析
2.1 uC/OS-Ⅱ的体系结构和文件组织
2.1.1 uC/OS-Ⅱ的体系结构
2.1.2 uC/OS-Ⅱ的文件组织
2.2 任务管理与调度
2.2.1 任务、任务切换和任务优先级
2.2.2 任务管理与调度
2.2.3 uC/OS-Ⅱ的任务管理与调度
2.2.4 任务间的通信与同步
2.3 中断管理
2.4 内存管理
2.5 时间管理
2.6 uC/OS Ⅱ初始化与启动
第三章 嵌入式硬件开发平台介绍和uC/OS Ⅱ的移植
3.1 硬件开发平台简介
3.2 uC/OS-Ⅱ的移植
第四章 软硬件结合的嵌入式系统应用开发
4.1 总体规划
4.2 外设驱动程序模块
4.2.1 GPIO通用输入输出口驱动函数
4.2.2 串口驱动API函数
4.2.3 液晶显示驱动程序API
4.2.4 中断模块API
4.2.5 文件系统API
4.3 用户应用软件开发
4.3.1 用户应用系统编写的模式
4.3.2 可重入性和任务间的通信和同步
4.3.3 使用底层驱动API划分任务原则
4.4 实际项目开发简介
4.4.1 项目开发要求
4.4.2 基于前后台系统的项目开发
4.4.3 基于RTOS的项目改进
第五章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
学位论文评阅及答辩情况表
发布时间: 2005-10-17
参考文献
- [1].基于uc/os-Ⅱ内核的通用实时操作系统的研究[D]. 王文功.江西师范大学2009
- [2].基于uC/OS-Ⅱ的人机交互系统的分析与设计[D]. 高武.厦门大学2014
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- [4].基于uC/OS-Ⅱ的车载危险品运输监控终端的设计与实现[D]. 曹满金.电子科技大学2011
- [5].基于PIC18F458的嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ的移植与测试[D]. 郝慧锋.西华大学2006
- [6].基于XML的用户界面定制技术研究及其在uC/OS-Ⅱ中的应用[D]. 余道琴.苏州大学2008
- [7].基于uC/OS-Ⅱ的数控系统软件设计与实现[D]. 陈建忠.杭州电子科技大学2013
- [8].TCP/IP协议栈在嵌入式操作系统UC/OS上的实现[D]. 陈爽.武汉理工大学2006
- [9].uC/OS-Ⅱ下微型数据库的设计与实现[D]. 吴盈锋.苏州大学2008
- [10].uC/OS操作系统在ARM系统中的应用[D]. 王振宇.吉林大学2004
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- [4].基于PIC18F458的嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ的移植与测试[D]. 郝慧锋.西华大学2006
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