单片机实时多任务操作系统分析.doc

单片机实时多任务操作系统分析
　　[摘要]简要介绍美国keil公司开发的应用于s51系列单片机的实时多任务操作系统rtx51的根本情况和使用方法；分析这个内核的任务管理和内存管理的运行机制及其对硬件的要求，给出其在软件设计中应注意的问题。单片机实时多任务操作系统分析
　　[摘要]简要介绍美国keil公司开发的应用于s51系列单片机的实时多任务操作系统rtx51的根本情况和使用方法；分析这个内核的任务管理和内存管理的运行机制及其对硬件的要求，给出其在软件设计中应注意的问题。
　　[关键词]单片机51rtx51
　　一、概述
　　一般说来，单片机的应用系统中都需要同时执行很多任务，我们可以利用实时操作系统来灵敏地安排系统资源。rtx51是美国keil公司开发的一种小型的面向s51系列单片机的实时多任务操作系统，它可以工作于8051单片机以及派生家族中，简化了复杂的软件设计，缩短了工程周期。
　　二、rtx51介绍
　　rtx51有2个形式：rtx51完全形式和最小形式。rtx51最小形式版是rtx51完全版的一个子集，可以很容易地运行在8051系统上，而不需要外部ra〔dxata〕。rtx51完全形式有4个任务优先级，可以和中断函数并行处理，各个任务之间通过使用“邮箱〞系统来进展信号和消息的传递，可以动态地申请和释放内存；同时，可以强迫一个任务停顿执行，等待一个中断，或者是其它中断传来的信号量或者消息。
　　〔一〕rtx51任务
　　rtx51包括2类任务：快速任务和标准任务。快速任务有很快的响应速度，每个快速任务使用8051一个单独的存放器组，并且有自己的堆栈区域。rtx51支持最大同时有3个快速任务。标准任务需要多一点的时间来进展任务切换，因此使用的内部ra相对快速任务要少，所有的标准任务共用1个存放器组和堆栈。当任务切换的时候，当前任务的存放器状态和堆栈内容转移到外部存储器中。rtx51支持最大16个标准任务。
　　〔二〕rtx51任务状态
　　〔1〕运行〔runnign〕当前正在运行的任务处于running状态，同一时间只有1个任务可以运行。〔2〕就绪〔ready〕等待运行的任务处于ready状态，在当前运行的任务退出运行状态后，就绪队列中优先级最高的任务进入到运行状态。
　　〔3〕阻塞〔blked〕等待一个事件的任务处于blked状态，假如事件发生且优先级比正在运行的任务高，此任务进入运行状态；假如优先级比正在运行的任务低，此任务进入ready状态。〔4〕删除〔deleted〕没有开场的任务处于删除状态。
　　〔三〕rtx51中断处理
　　rtx51完全形式提供2种方法来处理中断：一种是51的中断函数，另一种是rtx51的中断。它又可以分为快速任务中断和标准任务中断。对于中断函数这种方法，它同时也可以在不使用rtx51的情况下使用，当中断发生的时候，程序就跳到了相应的中断函数，它和正在运行的任务是互相独立的，中断的处理是在rtx51系统之外，和任务切换规那么没有关联。对于任务中断的方法，不管使用快速是标准任务来处理中断，假如中断发生，等待中断的任务就从“等待〞状态进入到就绪状态，并按照任务切换规那么进展切换。
　　〔四〕任务调度rtx51
　　包含一个事件驱动的任务调度机制，它可以按照任务的优先级进展切换，也就是