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基于Cortex-M4内核的RT-Thread上下文切换机制剖析
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作者 徐丽华 王宜怀 奚圣鑫 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第1期213-216,302,共5页
RT-Thread是源码公开的国产嵌入式实时操作系统。基于Cortex-M4内核,对RT-Thread通过底层PendSV中断进行上下文切换的过程进行了剖析,从指令级别对上下文切换的实现机制进行了研究,为深入理解内核调度机制的实现提供了参考,也为RT-Threa... RT-Thread是源码公开的国产嵌入式实时操作系统。基于Cortex-M4内核,对RT-Thread通过底层PendSV中断进行上下文切换的过程进行了剖析,从指令级别对上下文切换的实现机制进行了研究,为深入理解内核调度机制的实现提供了参考,也为RT-Thread的应用与推广提供了技术基础。 展开更多
关键词 嵌入式实时操作系统 RT-THREAD 任务调度 上下文切换
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基于GEC框架的LiteOS在CH32V30X芯片上驻留方法
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作者 王超杰 魏慧 +1 位作者 张建 王宜怀 《现代电子技术》 北大核心 2025年第20期63-68,共6页
在嵌入式系统中,实时操作系统(RTOS)对于系统运行稳定性和功能开发效率的提升至关重要。将RTOS集成在User程序中是常见的方法,但这种方法会增加系统复杂性、提高调试难度、降低稳定性。为此,探讨了将RTOS驻留在BIOS中的设计方案,并研究... 在嵌入式系统中,实时操作系统(RTOS)对于系统运行稳定性和功能开发效率的提升至关重要。将RTOS集成在User程序中是常见的方法,但这种方法会增加系统复杂性、提高调试难度、降低稳定性。为此,探讨了将RTOS驻留在BIOS中的设计方案,并研究了LiteOS在国产CH32V30X系列芯片上的驻留方法。通过合理的GEC架构设计、存储器分区和系统接口设计,User程序可通过标准化的接口调用驻留在BIOS中的RTOS功能。测试结果验证了该方法的可行性,显著提高了系统的稳定性,并有效简化了开发过程。 展开更多
关键词 LiteOS GEC 驻留方法 实时操作系统 嵌入式系统 BIOS程序 RISC-V
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基于D1-H应用处理器的RT-Thread驻留方法 被引量:2
3
作者 李志嫒 王宜怀 刘长勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期222-225,共4页
针对实时操作系统复杂性内核导致嵌入式应用程序编译速度慢、可复用性差的问题,提出基于通用嵌入式计算机架构(GEC)的RT-Thread实时操作系统驻留方法。在合理划分存储空间的基础上,通过对中断服务例程进行共享,为用户提供底层驱动与软... 针对实时操作系统复杂性内核导致嵌入式应用程序编译速度慢、可复用性差的问题,提出基于通用嵌入式计算机架构(GEC)的RT-Thread实时操作系统驻留方法。在合理划分存储空间的基础上,通过对中断服务例程进行共享,为用户提供底层驱动与软件应用层的函数调用服务。最后以D1-H应用处理器为例进行RT-Thread驻留测试。实践结果表明,该驻留方法实现了系统内核与应用程序的物理隔离,编译时间更短,开发效率更高,为嵌入式程序开发的时效性、便捷性和简易性提供了应用基础。 展开更多
关键词 实时操作系统 应用处理器 通用嵌入式计算机 驻留 函数调用
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Linux内核的实时支持的研究与实现 被引量:45
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作者 邹勇 王青 李明树 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期466-472,共7页
目前嵌入式计算的发展对实时多任务操作系统(RTOS)的需求日益迫切,而Linux内核的实时支持研究为迎合这种需求提供了新的可能性.通过从中断控制、实时调度策略、内核抢占机制及细粒度定时器几方面深入研究与实现了Linu... 目前嵌入式计算的发展对实时多任务操作系统(RTOS)的需求日益迫切,而Linux内核的实时支持研究为迎合这种需求提供了新的可能性.通过从中断控制、实时调度策略、内核抢占机制及细粒度定时器几方面深入研究与实现了Linux内核的实时支持,以使之成为一个较为完善的RTOS.通过把实时部分设计为可配置单元,以保留Linux原有系统支持及API.另外,为扩展系统适用范围,提出了可支持多实时调度策略的二阶段调度方案,同时指出了当前方案的不足和今后的研究方向. 展开更多
关键词 LINUX 内核 实时调度策略 实时多任务操作系统 嵌入式计算
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新型电能质量监测系统的设计 被引量:27
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作者 欧阳森 宋政湘 +3 位作者 王建华 段成刚 王克星 陈德桂 《电工电能新技术》 CSCD 2003年第1期43-47,共5页
本文设计了一个用于低压配电系统的新型电能质量监测系统。该系统的设计包含现场设备、设备的操作系统以及数据发布系统三部分。基于双CPU设计的现场设备保证了系统的实时工作能力;采用嵌入式实时多任务操作系统作为现场设备的操作系统... 本文设计了一个用于低压配电系统的新型电能质量监测系统。该系统的设计包含现场设备、设备的操作系统以及数据发布系统三部分。基于双CPU设计的现场设备保证了系统的实时工作能力;采用嵌入式实时多任务操作系统作为现场设备的操作系统,不仅能提高其工作稳定性和功能扩展能力,还从根本上改变了以往硬件系统的软件设计过程。基于Web技术的数据发布系统提高了系统的数据处理和发布能力;由于该系统采用IEEE标准构建数据格式,其数据兼容性较好,而且扩展能力较强。 展开更多
关键词 电能质量监测系统 设计 实时操作系统 硬件设计 互联网 电力系统 低压配电系统 PC机
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复杂嵌入式实时系统体系结构设计与分析语言:AADL 被引量:79
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作者 杨志斌 皮磊 +2 位作者 胡凯 顾宗华 马殿富 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期899-915,共17页
首先归纳了AADL(architecture analysis and design language)的发展历程及其主要建模元素.其次,从模型驱动设计与实现的角度综述了AADL在不同阶段的研究与应用,总结了研究热点,分析了现有研究的不足,并对AADL的建模与分析工具、应用实... 首先归纳了AADL(architecture analysis and design language)的发展历程及其主要建模元素.其次,从模型驱动设计与实现的角度综述了AADL在不同阶段的研究与应用,总结了研究热点,分析了现有研究的不足,并对AADL的建模与分析工具、应用实践进行了概述.最后,探讨了AADL的发展与研究方向. 展开更多
关键词 复杂嵌入式实时系统 系统体系结构 模型驱动 AADL(architecture analysis and design language)
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WebitOS内核的实现机制及性能分析 被引量:19
7
作者 张希元 赵海 +1 位作者 孙佩刚 罗玎玎 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期394-397,共4页
描述了WebitOS的体系结构,WebitOS采用模块化分层结构设计,包含设备驱动、实时内核及轻型TCP/IP协议栈等模块,功能完备;分析了WebitOS内核的实现机制:实时调度采用了基于优先级抢占的多任务调度机制,内存管理采用了最佳匹配的分配算法... 描述了WebitOS的体系结构,WebitOS采用模块化分层结构设计,包含设备驱动、实时内核及轻型TCP/IP协议栈等模块,功能完备;分析了WebitOS内核的实现机制:实时调度采用了基于优先级抢占的多任务调度机制,内存管理采用了最佳匹配的分配算法和边回收边整理的回收算法.在此基础上,从内核运行的时空开销、支持EI应用等角度对WebitOS内核的性能进行了测试.结果表明,WebitOS内核是一个实时、精简且高效的内核,特别适用于资源受限环境下开发嵌入式实时应用. 展开更多
关键词 嵌入式操作系统 硬实时 嵌入式INTERNET 抢占式调度 最佳分配算法
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基于μC/OS-II实时操作系统的发电机微机继电保护装置 被引量:18
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作者 徐天奇 游大海 +2 位作者 李程 王阳光 汪剑 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第16期71-75,共5页
μC/OS-II是一种源码公开的实时操作系统内核,具有易移植、可靠、稳定等特点,作者研制了基于μC/OS-II实时操作系统的嵌入式发电机微机继电保护装置,论述了将实时操作系统引入微机继电保护的必要性和应用价值。完成了μC/OS-II在高性能... μC/OS-II是一种源码公开的实时操作系统内核,具有易移植、可靠、稳定等特点,作者研制了基于μC/OS-II实时操作系统的嵌入式发电机微机继电保护装置,论述了将实时操作系统引入微机继电保护的必要性和应用价值。完成了μC/OS-II在高性能浮点DSP芯片TMS320VC33上的移植工作,将μC/OS-II与TMS320VC33相结合,进而依据保护原理提出了该装置的保护方案。该保护装置的多种功能通过划分不同的任务来完成。实践表明,采用μC/OS-II的嵌入式发电机微机继电保护装置具有可靠、灵活、易于维护等优点。 展开更多
关键词 μC /OS-Ⅱ实时操作系统 继电保护 微机保护 入式 发电机
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实时嵌入式操作系统μC/OS-II内核的分析与改进 被引量:15
9
作者 季虹 付少锋 +1 位作者 车向泉 周利华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第16期246-247,250,共3页
基于源码公开的实时嵌入式操作系统μC/OS-II及对内核的分析,该文对μC/OS-II的调度算法提出了改进,即扩充了任务数目,采用了任务分类的方法,使其能支持多于64个任务的调度,并可根据实际要求,对任务分组采用不同的调度算法,同时在整体... 基于源码公开的实时嵌入式操作系统μC/OS-II及对内核的分析,该文对μC/OS-II的调度算法提出了改进,即扩充了任务数目,采用了任务分类的方法,使其能支持多于64个任务的调度,并可根据实际要求,对任务分组采用不同的调度算法,同时在整体上保持优先级调度模式。该文给出了局部时间片轮转调度和优先级调度算法的实现。 展开更多
关键词 嵌入式操作系统 实时 多任务 调度算法
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实时多任务操作系统的开发与应用 被引量:8
10
作者 王克星 宋政湘 +2 位作者 欧阳森 王建华 耿英三 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第5期132-134,共3页
介绍了适用于实时嵌入式系统的操作系统软件———IR-OS的开发及其在智能脱扣器系统中的应用。IR-OS采用了微内核结构设计,基于抢占式优先级调度,内核代码简洁,并提供良好的开发接口。将IR-OS作为实时嵌入式系统的开发和运行平台,不但... 介绍了适用于实时嵌入式系统的操作系统软件———IR-OS的开发及其在智能脱扣器系统中的应用。IR-OS采用了微内核结构设计,基于抢占式优先级调度,内核代码简洁,并提供良好的开发接口。将IR-OS作为实时嵌入式系统的开发和运行平台,不但克服了传统顺序结构设计所带来的代码结构复杂、可移植性差和功能扩展不方便的缺点,而且具有更好的实时性、稳定性和可靠性。 展开更多
关键词 实时多任务操作系统 开发 嵌入式系统 任务调度 脱扣器 操作系统软件
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实时操作系统用于嵌入式应用系统的设计 被引量:10
11
作者 蒋书波 张焕春 +1 位作者 经亚枝 李焱 《电测与仪表》 北大核心 2001年第8期41-44,共4页
概述了嵌入式系统的开发工具——实时操作系统的特点和核心内容;分析了在利用实时操作系统进行嵌入式系统设计时,经常要面对的几个方面的问题。
关键词 实时操作系统 嵌入式系统 RTOS
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基于ARM嵌入式系统的微型智能可编程控制器 被引量:21
12
作者 孙延岭 赵雪飞 +1 位作者 张红芳 刘国敏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期101-104,共4页
微型智能可编程逻辑控制器(PLC)目前越来越广泛地应用到电力系统的各种控制系统中,针对当前国内外微型智能PLC主要以传统的8位、16位单片机为处理器的不足,研制了一种基于ARM嵌入式处理器的微型智能PLC。介绍了系统的体系结构,给出了基... 微型智能可编程逻辑控制器(PLC)目前越来越广泛地应用到电力系统的各种控制系统中,针对当前国内外微型智能PLC主要以传统的8位、16位单片机为处理器的不足,研制了一种基于ARM嵌入式处理器的微型智能PLC。介绍了系统的体系结构,给出了基于AT91SAM9260芯片的PLC硬件系统设计方案和基于VxWorks嵌入式实时操作系统的软件设计方案。 展开更多
关键词 微型智能PLC 嵌入式实时操作系统 ARM处理器
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嵌入式Web服务器技术及其在电力系统中的应用综述 被引量:34
13
作者 韩小涛 尹项根 +1 位作者 张哲 李伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期58-62,共5页
随着Web技术的发展,嵌入式Web服务器技术在远程监控和生产过程控制系统中得到了广泛的应用。作者分析和介绍了嵌入式Web服务器技术,包括其硬件结构、软件系统、不同接口的信息流分析以及关键技术问题等方面。结合电力系统的特点,介绍了... 随着Web技术的发展,嵌入式Web服务器技术在远程监控和生产过程控制系统中得到了广泛的应用。作者分析和介绍了嵌入式Web服务器技术,包括其硬件结构、软件系统、不同接口的信息流分析以及关键技术问题等方面。结合电力系统的特点,介绍了嵌入式Web服务器技术在电力系统中的几个应用实例并探讨了其在电力系统中的应用前景。 展开更多
关键词 电力系统 嵌入式WEB服务器 远程监控 控制系统 实时操作系统
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四种嵌入式实时操作系统关键技术分析 被引量:34
14
作者 季志均 马文丽 +1 位作者 陈虎 郑文岭 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2005年第9期4-8,共5页
介绍了RT-Linux,μCLinux,μC/OS-Ⅱ和eCos四种源码公开的嵌入式实时操作系统(Embedded Real-Time Operating Systems,ERTOS),详细分析比较了关键实现技术———任务管理、任务及中断间的同步通信机制、存储器管理、中断管理等,指出了... 介绍了RT-Linux,μCLinux,μC/OS-Ⅱ和eCos四种源码公开的嵌入式实时操作系统(Embedded Real-Time Operating Systems,ERTOS),详细分析比较了关键实现技术———任务管理、任务及中断间的同步通信机制、存储器管理、中断管理等,指出了不同应用领域所适合的ERTOS。 展开更多
关键词 嵌入式系统 实时操作系统 任务调度 任务同步与通信 内存分配 中断处理
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基于嵌入式ARM的Modbus/TCP协议的研究与实现 被引量:35
15
作者 翁建年 张浩 +1 位作者 彭道刚 李辉 《计算机应用与软件》 CSCD 2009年第10期36-38,68,共4页
Modbus/TCP工业以太网是运行在TCP/IP协议栈上的Modbus报文传输协议。分析了Modbus/TCP的协议构成及其体系结构,在嵌入式ARM7和嵌入式实时操作系统μC/OS-II平台上实现了Modbus/TCP协议的客户端和服务器端应用程序,并进行了相关测试。... Modbus/TCP工业以太网是运行在TCP/IP协议栈上的Modbus报文传输协议。分析了Modbus/TCP的协议构成及其体系结构,在嵌入式ARM7和嵌入式实时操作系统μC/OS-II平台上实现了Modbus/TCP协议的客户端和服务器端应用程序,并进行了相关测试。方案能有效实现工业现场的数据采集、处理和Modbus/TCP通信功能。 展开更多
关键词 MODBUS/TCP协议 嵌入式ARM 工业以太网 实时操作系统 数据采集
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基于RTOS的单片机系统在温室环境控制中的应用研究 被引量:14
16
作者 谈昳晔 吴军辉 徐立鸿 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期99-101,共3页
温室环境控制对实时响应和实时处理能力都有较高的要求 ,针对这一特点 ,提出了基于实时操作系统RTOS的嵌入式单片机系统作为其环境调控的底层控制器 ,在温室环境各参数调控中该底层控制器性能优越、效果显著 。
关键词 温室环境控制 实时操作系统 嵌入式单片机 管控计算机 RTOS
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基于ARM7处理器LPC2104的嵌入式数据采集系统 被引量:10
17
作者 缪亚林 缪相林 +1 位作者 卞正中 张永杰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第28期104-107,113,共5页
论文以ARM7处理器LPC2104和实时嵌入式操作系统μC/OS-II为基础,建立了基于LPC2104的嵌入式开发平台,实现了USB通信、嵌入式Internet通信、红外通信等非常热门嵌入式应用技术。同时硬件的体积更小、功耗更低、功能更多、扩展性更强。此... 论文以ARM7处理器LPC2104和实时嵌入式操作系统μC/OS-II为基础,建立了基于LPC2104的嵌入式开发平台,实现了USB通信、嵌入式Internet通信、红外通信等非常热门嵌入式应用技术。同时硬件的体积更小、功耗更低、功能更多、扩展性更强。此外,由于所使用的嵌入式实时操作系统μC/OS-II已经通过了可靠性的认证,这样使得整个系统的运行更加稳定,程序的维护和升级也更加方便。 展开更多
关键词 嵌入式系统 ARM 实时操作系统 数据采集
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输气管道音波泄漏检测技术的研究 被引量:27
18
作者 杨理践 景晓斐 宫照广 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2007年第1期70-73,102,共5页
输气管道泄漏的检测与定位,是管道维护及管道安全运行的重要研究课题.将音波检测方法应用于输气管道的泄漏检测,介绍了音波泄漏检测与定位的基本原理.阐述了采用相关分析法进行泄漏定位的数据处理方法.设计完成了传感器信号提取、模拟... 输气管道泄漏的检测与定位,是管道维护及管道安全运行的重要研究课题.将音波检测方法应用于输气管道的泄漏检测,介绍了音波泄漏检测与定位的基本原理.阐述了采用相关分析法进行泄漏定位的数据处理方法.设计完成了传感器信号提取、模拟信号滤波和A/D数据转换等硬件电路.在单片机上移植Small Rtos51嵌入式实时操作系统,有效管理检测任务,实现信号采集、数据传输和异常情况处理,从而提高了系统的实时性和可靠性.通过搭建输气管道试验平台,对试验数据采集、处理及仿真,论证了音波检测方法应用于输气管道泄漏检测的可行性. 展开更多
关键词 输气管道 音波检测 泄漏 嵌入式实时操作系统 定位
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基于ARM的电力负荷管理终端的研制 被引量:19
19
作者 杜振波 李开成 +1 位作者 刘建锋 胡晓波 《电测与仪表》 北大核心 2006年第11期57-59,共3页
提出并设计了一种基于ARM的嵌入式电力负荷管理终端。该终端以高性能的32位ARM处理器和嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为核心,采用专用的电能计量芯片采集和处理现场电网数据,实现数据存储与传输、异常事件监测和远程负荷控制等功能。终... 提出并设计了一种基于ARM的嵌入式电力负荷管理终端。该终端以高性能的32位ARM处理器和嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为核心,采用专用的电能计量芯片采集和处理现场电网数据,实现数据存储与传输、异常事件监测和远程负荷控制等功能。终端通过GPRS方式与主站进行通讯,主动上传各种数据或响应主站的各种命令。同时,通过本地人机交互接口也可方便地对终端进行操作。该终端具有可靠性高、实时性好、运行费用低等特点。文章论述了终端软、硬件的结构及其设计思路。 展开更多
关键词 ARM 嵌入式实时操作系统 负荷管理 GPRS
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嵌入式实时操作系统在数控系统设计中的应用 被引量:10
20
作者 王涛 王太勇 +2 位作者 许爱芬 赵丽 杨洁 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期250-251,268,共3页
分析了嵌入式实时操作系统的特点,其与通用操作系统相比更适合嵌入式数控系统的设计。选用μC/OS-II并以模块化的思想设计了基于MC68F375和MCX314的嵌入式数控系统硬件平台,对软件结构进行了层次划分,以功能应用为目标对应用软件进行了... 分析了嵌入式实时操作系统的特点,其与通用操作系统相比更适合嵌入式数控系统的设计。选用μC/OS-II并以模块化的思想设计了基于MC68F375和MCX314的嵌入式数控系统硬件平台,对软件结构进行了层次划分,以功能应用为目标对应用软件进行了模块化设计,以实时性强弱为标准对数控系统任务的优先级进行了分配,分析了系统多任务运行的调度机制,开发了TDNCL4M和TDNCL4T数控系统。 展开更多
关键词 嵌入式 实时操作系统 数控系统 μC/OS—Ⅱ操作系统
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