嵌入式操作系统1[精心整理].ppt

4.1 嵌入式操作系统 概述 在课程体系中的位置 参考书目 UC/OS-II－源代码公开的实时嵌入式操作系统.邵贝贝. 中国电力出版社，2001 嵌入式实时操作系统UC/OS-II原理与应用.任哲 .北京航空航天大学出版社，2005 引子 微机原理和单片机原理课程中还没有任何操作系统的观念；直接通过程序去存取8051运算器或是外围芯片上的寄存器或是内存内容并直接运算，然后将结果写回这些寄存器或是内存。（电子工程师） PC机上软件开发通过利用各种各样的函数调用来实现设计目的，不会直接去取得处理器或是外围芯片的寄存器状态来直接运算。（计算机工程师） 在嵌入式系统设计中，常常要跟硬件打交道。由于现在的应用软件已经越来越复杂，要设计复杂的程序，需要一个操作系统来帮忙，特别是牵涉到需要有关于内存管理、多线程执行的管理、外围资源管理的程序，就非常需要一个操作系统来“统一”控制这些问题。 4.1 嵌入式操作系统 操作系统（Operating System）是一种系统软件。在计算机硬件与计算机应用程序之间，通过提供应用程序接口（API），屏蔽计算机硬件工作的一些细节，从而使应用程序的设计人员得以在一个友好的平台上进行应用程序的设计和开发，大大提高了应用程序的开发效率。 嵌入式操作系统：运行在嵌入式硬件平台上，对整个系统及其操作的部件、装置等资源进行统一协调、指挥和控制的系统软件。 操作系统的功能 对计算机硬件的封装和功能的扩充 计算机资源的管理者 处理器的管理（中断的管理、处理器工作的调度） 存储器存储空间的管理 I/O设备的管理 文件的管理 网络和通信的管理 “实时性”的理解 实时性是一个相对的概念。 计算机系统完成任务所需的时间可预知，并且小于完成任务所要求的最低时限的系统。 正确性： 逻辑或功能正确（Logical or Functional Correctness） 时间正确（Timing Correctness） 指的是计算机的软件是否能充分发挥计算机硬件的潜力，从而使计算机解决某一个问题所需的时间在可能的情况下最短。 设计实时系统之初，应该明确目标系统的实时要求是秒级的，还是毫秒、微秒级的，避免盲目追求高速度，造成浪费。 4.1 嵌入式操作系统 概述 4.1 嵌入式操作系统 概述 4.1 嵌入式操作系统 实时操作系统的特点 4.1 嵌入式操作系统 实时操作系统的特点 4.1 嵌入式操作系统 实时操作系统的特点 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 基本概念 4.1 嵌入式操作系统 使用实时操作系统的必要性 4.1 嵌入式操作系统 实时操作系统的优缺点 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 4.1 嵌入式操作系统 常见的嵌入式操作系统 优点：在嵌入式实时操作系统环境下开发实时应用程序使程序的设计和扩展变得容易，不需要大的改动就可以增加新的功能。通过将应用程序分割成若干独立的任务模块，使应用程序的设计过程大为简化；而且对实时性要求苛刻的事件都得到了快速、可靠的处理。通过有效的系统服务，嵌入式实时操作系统使得系统资源得到更好的利用。 缺点：使用嵌入式实时操作系统还需要额外的ROM/RAM开销，2~5%的CPU额外负荷，以及内核的费用。 uClinux是一个完全符合GNU/GPL公约的操作系统，完全开放代码。uClinux从Linux?2.0/2.4内核派生而来，沿袭了主流Linux的绝大部分特性。它是专门针对没有MMU的CPU，并且为嵌入式系统做了许多小型化的工作。适用于没有虚拟内存或内存管理单元(MMU)的处理器，例如ARM7TDMI。它通常用于具有很少内存或Flash的嵌入式系统。它保留了Linux的大部分优点：稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、完备的对各种文件系统的支持、以及标准丰富的API等。 ——嵌入式Linux Windows