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Linux实时化的内核关键技术研究的开题报告

1.选题背景

实时操作系统（RTOS）是指针对实时计算机应用而设计的操作系统。

在实时操作系统中，任务的调度和执行必须在严格的时间约束下进行。

Linux操作系统自身并不是一个实时操作系统，但是Linux可以通过一些

技术手段将其变为实时操作系统，满足某些实时应用的需求。

在很多领域，比如航空航天、汽车、医疗、船舶等，都需要一些高

实时性的应用。Linux作为开源操作系统，拥有无数的开发者和应用，对

于Linux如何实现实时化的研究具有重要的实用和理论价值。

2.研究内容和目标

本研究将在理论和实践上，深入探讨Linux实时化的关键技术。研

究内容包括：

（1）Linux实时性的分析和评估，特别是分析Linux实时化需要实

现的关键技术。

（2）探究Linux实时化的内核关键技术，如内核裁剪、实时调度程

序、实时中断、实时内存管理等。

（3）以一个实时控制应用为例，在Linux系统上实现实时性调度算

法，并进行测试和评估。

研究目标：

（1）系统地总结Linux实时化需要实现的关键技术。

（2）深入研究Linux实时化的内核关键技术，为Linux实时化提供

技术支持。

（3）设计和实现一个实时控制应用，在Linux系统上实现实时性调

度算法，并进行测试和评估。

3.研究方法和路线

本研究将采取以下研究方法：

（1）文献研究法：查阅关于实时操作系统、Linux实时化等方面的

文献资料，深入了解Linux实时化的关键技术。

（2）实践研究法：设计和实现一个实时控制应用，在Linux系统上

实现实时性调度算法，并进行测试和评估。

研究路线：

（1）了解实时操作系统的基本概念和原理，评估Linux的实时性能。

（2）深入研究Linux实时化的关键技术，：内核裁剪、实时调度程

序、实时中断、实时内存管理等。

（3）探讨内核关键技术的实现方法和优化策略。

（4）设计和实现一个实时控制应用，测试和评估实时性调度算法。

（5）总结研究成果，撰写论文。

4.研究意义

通过本研究，可以深入了解Linux实时化的关键技术，为Linux实现

实时化提供技术支持。同时，通过设计和实现一个实时控制应用，在

Linux系统上实现实时性调度算法并进行测试和评估，可以为实时控制应

用的开发提供技术支持。这对于航空航天、汽车、医疗、船舶等领域的

实时计算机应用都具有重要的实用和理论价值。