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嵌入式系统论文
姓名：陈东平
学号：4091609
班级：40916
专业：电子信息工程
指导老师：李志华
嵌入式系统实时性方向的研究
摘要：本文叙述了嵌入式系统和嵌入式操作系统的概念，以及嵌入式实时系C/OS作教材，用于实时系统教学。1998年，作者决定出版pC/OS的第二本书《pC/OS-IITheRealTimeKernel》，并设立了正式的网站：-,给pC/OS-II增加了一些新的功能，并且增加了约200页的解释。
pC/OS和pC/OS-II是专门为计算机的嵌入式应用设计的，绝大部分代码是用C语言编写的。CPU硬件相关部分是用汇编语言编写的、总量约200行的汇编语言部分被压缩到最低限度，为的是便于移植到任何一种其它的CPU上。许多移植的范例可以从网站上得到。用户只要有标准的ANSI的C交叉编译器，有汇编器、连接器等软件工具，就可以将pC/OS嵌入到开发的产品中。
pC/OS具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性能等特点,最小内核可编译至2KB。pC/OS-II已经移植到了几乎所有知名的CPU上。
(2)eCos
eCos(embeddedConfigurableoperatingsystem)，即嵌入式可配置操作系统，最初起源于美国的CygnusSolutions公司。,当时只支持有限的几种处理器结构。1999年11月，。在此后的几年里，eCos成为其嵌入式领域的关键产品，得到了迅速的发展。2002年，RedHat公司由于财务方面的原因，裁剪了eCos开发队伍，但并没有停止eCos的发展。RedHat公司随后宣称将继续支持eCos的发展，而由原eCos主要开发人员组建了eCosCentrie公司，。
虽然eCos是RedHat的产品，但是eCos并不是Linux或Linux的派生，eCos弥补了Linux在嵌入式应用领域的不足。目前，一个最小配置的Linux内核大概有500KB，，这还不包括应用程序和其它所需的服务;eCos可以提供实时嵌入式应用所需的基本运行基件，而只占用几十KB或几百KB的内存空间。eCOS是一个源码开放的可配置、可移植、无版税、面向深嵌入式应用的实时操作系统。从eCOS的名称可以看出，它最大的特点在于它是一个配置灵活的系统。ECOS的核心部分是由不同的组件组成的，包括内核、C语言库和底层运行包等。每个组件以能提供大量的可配置选项，利用eCOS提供的配置工具可以很方便地进行配置。通过不同的配置使得eCOS能够满足不同的嵌入式应用。
3、“C/OS-II与eCOS的比较
对于以上两种源泉码公开的实时操作系统，我们主要从以下几个方面进行比较。通过比较，能够为大家选择适合自己系统的RTOS提供参考。
（1）内核调度机制
RTOS内核的核心是调度器。当系统包含多个任务或多个线程时，必须使用调度器来决定当前执行哪一个任务或线程。调度器对线程的运行进行控制，并为线程提供一种同步机制。表1列出了这两种RTOS调度器（调度机制）的比较。
表1调度器比较
调度方法
同优先级
调度
优先级数/
个
任务数量/
个
uC/OS-II
固定
优先级
抢占式
无
64
（8个保留）
56
Cos
位图
优先级
抢占式
无
32
32
多级队列
优先级
抢占式
有
32
无限
奖券
奖券法目前在测试中
“C/OS只支持固定优先级抢占式，不支持时间片轮转调度，调度方法简单、
实时性好，用法也简单；eCOS调度方法丰富，适应性好。当然，目前的eCOS只允许在其目标系统中使用一个单独的调度器，未来的版本将可以允许多个调度器协同工作。
（2）任务间同步、通信机制
RTOS的功能一般要通过若干任务和中断服务程序共同完成，任务与任务之间、任务与中断服务程序之间必须协调动作，互相配合，这就牵涉到任务间的同步与通信问题。表2为这两种操作系统同步与通信机制的比较。
表2同步与通信机制的比较
uC/OS-II
eCos
同步与通信
机制
信号量、邮箱、消息
队列
互斥、条件变量、计数型信号量、邮箱和事件标志
（3）任务切换时间和中断延迟时间
任务切换时间和中断延迟时间是评估RTOS性能的两个重要指标。任务切换时间可以反映出RTOS执行任务的速度，而中断延迟时间可以反映出RTOS对外界变化的反应速度。表3为这两种操作系统任务切换时间和中断延迟时间的比较。
表3