嵌入式软件设计.ppt

嵌入式软件开发 1 嵌入式软件系统特点(一) 实时: 允许的反应时间平均在 1秒以内稳定: 必须能够长时间稳定运行(可靠性) 简单的内存写覆盖保护内存定期回收能力系统异常监控热插拔、热备份自恢复: 系统异常具备重新运行的能力软件狗启动快 2 嵌入式软件系统特点(二) 提供调试和监控手段(可维护性) Debug 信息系统参数监控系统轨迹跟踪 DUMP 功能系统异常告警和异常现场记录系统资源相对比较少数据流程和控制流程分离 3 VxWorks 的任务优先级: 0- 255 (高—低) 调度方式:抢占与非抢占 HOOK :创建前,切换,删除后栈: 从低到高增长一般不用太大, 40K 足够不允许在函数中定义大的数组 4 非抢占式下任务的特点任务一旦获得 CPU ,将独占 CPU ,除了中断, 其他系统任务在该任务没有释放 CPU 的情况下, 将无法获得 CPU 的控制权任务优先级表示任务重新调度时获得 CPU 的权力大小 5 非抢占式下任务的优缺点优点: 任务独占 CPU ,任务间极少存在临界区,编程需要考虑保护的地方较少,可直接函数调用,对开发人员技术要求低缺点: 独占性造成系统的实时性稍差,因此设计的时候需要任务采用在适当时间释放 CPU 的方式来增强系统的实时性,需要设计人员很有经验,对系统非常熟悉系统出现异常的时候很难监测 6 非抢占式下任务的注意事项绝对避免大循环和死循环的情况产生,要注意释放 CPU ,尤其是在处理的数据收发的任务和路由任务中要更加注意,通常是在处理一定时间后 delay 一段时间系统中可增加在中断中对任务占有时间的统计和监控 7 抢占式下任务的特点高优先级任务可以抢占的优先级任务的 CPU 控制权,任务优先级表示任务抢占 CPU 的能力大小 8 抢占式下任务的优缺点优点: 系统的实时性很好监控比较方便缺点: 系统的临界区很多,编程的时候要考虑保护,对开发人员的经验和技术要求比较高设计不好,容易造成系统死锁或责系统颠簸,对设计人员的要求也比较高问题查找不方便 9 抢占式下任务的注意事项注意保护临界区,可采用的办法有任务锁,信号量, 引用计数,消息,关中断任务间的接口函数中不要直接使用指针进行操作,只能够当成标识来使用对数据结构的维护操作应该集中在一个任务中进行, 最好是集中在低优先级的任务中,这样需要增加的保护可以很少死循环也是不允许的 10