计算机应用毕业论文基于μｃ／ｏｓｉｉ操作系统的任务调度机制.docx

基于μC/OS-II操作系统的任务调度机制论文关键词:μC/OS-II;多任务;任务调度论文摘要:μC/OS-II操作系统之所以在10多年的时间里作为一个嵌入式实时的多任务操作系统得到了广泛的应用,原因之一是它的任务机制存在许多的优点。多任务运行的最大难点就在于多任务的调度。 WANGYu-rong,ZHUJian-bin (ComputerScienceCollegeWuhanUniversityofScienceandEngineering,Wuhan430073,China) Abstract:Asamulti-taskembeddedrealtimeoperationsystem,μC/OS--taskOperatingSystems. Keywords:μC/OS-II;Multi-task;task-scheduling 1引言嵌入式系统是一种应用范围非常广泛的系统。可以这样理解,除了桌面和服务器外所有计算设备都属于嵌入式系统。在短短十多年的时间里,伴随着微技术、软件技术的发展,嵌入式系统被广泛的用于如生物仪器、智能汽车、设备、网络设备、仪器仪表、手持设备等诸多领域。[1]它是以应用为中心的,而嵌入式操作系统则是嵌入式系统应用中的核心。嵌入式系统是计算机硬件和软件的结合体,或许还加上等其他部分,被设计来完成专门的功能。在一些情况下,嵌入式系统是一个大的系统或产品的一部分,就象汽车上的防抱死装置,与通用计算机相对。最初的嵌入式系统是不带操作系统的,只是用来完成某一个特定的单一功能,随着软硬件技术的发展,完成单一功能的嵌入式系统已经不能适应的需要,因此出现了带操作系统的嵌入式系统。现在嵌入式系统的准确定义是:以嵌入式计算机为技术核心,面向用户、面向产品、面向应用,软硬件可剪裁的,适用于对功能、可靠性、、体积、功耗等综合性能有严格要求的专用计算机系统。[2] μC/OS-II操作系统是一个完整的,可移植、固化、裁剪的占先式实时多任务操作系统。它之所以这么受欢迎,其中一个很重要的方面是因为它的实时性和多任务管理机制。由此可见它对任务的管理是成功的。在μC/OS-II操作系统中,一个任务,也称作一个线程,就是一个简单的程序,这个程序在执行时可以任务CPU完全属于该程序自己。而多任务的运行实际上并不是有多个CPU让多任务使用,而是靠CPU在多个任务间的转换和调度。 2任务状态μC/OS-II操作系统的任务状态有五种,分别是睡眠态、就绪态、运行态、等待状态和中断服务态。睡眠态是指程序还在存储设备中,还没有被μC/OS-II操作系统管理,此时的任务只能通过任务创建函数才能脱离此状态,调用创建任务函数后,任务才能从睡眠态变成就绪态,在这个意义上来说,睡眠态就是μC/OS-II操作系统的入口,而任务创建函数就是入口的钥匙。[3] 任务被建立后,任务就进入到了就绪态,准备运行了。如果新建立任务的优先级高于就绪态中的其他任务的优先级,则新建立的任务就会立即得