基于μC-OS-Ⅱ嵌入式開發(fā)平臺的設計與實現(xiàn).pdf

1、嵌入式系統(tǒng)融合了微電子、計算機軟/硬件、通信和電子工程等多種技術、廣泛應用于航空、航天、儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、信息家電和3C(Computer、Communication＆Control)等領域，是科技集成創(chuàng)新的主要手段。嵌入式操作系統(tǒng)也由于RTOS(Real-TimeOperationSystem)的編程方式比傳統(tǒng)的編程方式有著明顯的優(yōu)越性，在越來越多的場合得到廣泛的應用，研究和開發(fā)具有現(xiàn)場總線功能的嵌入式實時操作系統(tǒng)開發(fā)平臺

2、具有重要的現(xiàn)實意義。 論文首先從嵌入式系統(tǒng)的基本概念入手，對在嵌入式系統(tǒng)中使用RTOS的必要性，RTOS的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢等方面進行了簡單綜述，然后著重分析了操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ內(nèi)核結構，如：任務調(diào)度、時間管理、通訊機制以及內(nèi)存管理等。在此基礎上，并以帶有數(shù)據(jù)處理能力較強的8位單片機的Z84C15開發(fā)機為控制對象，以搶占式內(nèi)核μC/OS-Ⅱ為嵌入式操作系統(tǒng)，以BorlandC++4.5為編譯環(huán)境搭建了一套嵌入式操作系統(tǒng)軟硬件

3、開發(fā)平臺，并完成了基于μC/OS-Ⅱ的部分板級支持包BSP(BoardSupportPackage)的開發(fā)，包括數(shù)據(jù)隊列(DataQueue)的設計、串行輸入/輸出控制器SIO(SerialInput/OutputController)驅動程序設計、微控制器局域網(wǎng)CAN(ControllerAreaNetwork)現(xiàn)場總線驅動程序設計。 在設計的開發(fā)平臺之上，通過開發(fā)平臺與設計的實驗板通訊程序調(diào)試，驗證了數(shù)據(jù)隊列的設計、SIO驅

4、動程序設計和CAN總線驅動程序正確性。這種開發(fā)過程簡潔方便，體現(xiàn)了基于嵌入式操作系統(tǒng)平臺的開發(fā)優(yōu)勢，達到了預期的設計目的。該平臺可以避免嵌入式開發(fā)人員對Z84C15重復性設計，縮短開發(fā)周期。同時也使嵌入式開發(fā)人員從繁雜的CPU和硬件控制工作中解脫出來，從而能夠專注于應用系統(tǒng)的開發(fā)，提高開發(fā)效率。論文最后指出了操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的缺陷，如時鐘中斷延時、內(nèi)存和任務棧的浪費，并提出了改進方案，為下一步的研究工作提供了有價值的建議。