嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)簡介課件

彘入式系統(tǒng)AnIntroductiontoEmbeddedSystem第五課嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)RT0S)簡介教師:蔡銘⊥cm0zju.edu.cn助教:王廣輝embededsystem.cai0gmail浙江大學(xué)計算機(jī)學(xué)院人工智能研究所航天科技一浙江大學(xué)基礎(chǔ)軟件研發(fā)中心課程大綱嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)概況口嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)特點(diǎn)但嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)功能簡介ARM-linux嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核實(shí)驗(yàn)背景分析口早期嵌入式系統(tǒng):硬件所限匯編語言■基本不采用操作系統(tǒng)口基礎(chǔ)條件成熟硬件的提升微處理器性能提高、存儲器容量增加n軟件技術(shù)快速發(fā)展編譯器、操作系統(tǒng)、集成開發(fā)環(huán)境品3嵌入式操作系統(tǒng)概述一發(fā)展階段(1/4)口嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下四個階段:口無操作系統(tǒng)的階段單芯片為核心具有與一些監(jiān)測、伺服、指示設(shè)備相配合的功能般沒有明顯的操作系統(tǒng)支持通過匯編語言編程對系統(tǒng)進(jìn)行直接控制主要特點(diǎn)口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能都相對單一,針對性強(qiáng)口無操作系統(tǒng)支持口幾乎沒有用戶接口嵌入式操作系統(tǒng)概述一發(fā)展階段(2/4)口簡單監(jiān)控式的實(shí)時操作系統(tǒng)階段以嵌入式處理器為基礎(chǔ)■以簡單監(jiān)控式的操作系統(tǒng)為核主要特點(diǎn)口處理器種類繁多,通用性比較弱;口開銷小,效率高;口一般配備系統(tǒng)仿真器,具有一定的兼容性和擴(kuò)展性;口用戶界面不夠友好,主要用來控制系統(tǒng)負(fù)載,以及監(jiān)控應(yīng)用程序運(yùn)行。■八十年代初:出現(xiàn)了以VRTx(1981)、pSOs等為代表的第一代系統(tǒng)(實(shí)時內(nèi)核),提供了實(shí)時操作系統(tǒng)基本功能。嵌入式操作系統(tǒng)概述一發(fā)展階段(3/4)口通用的嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)階段■以通用型嵌入式操作系統(tǒng)為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)■主要特點(diǎn):口運(yùn)行在不同的微處理器口具有強(qiáng)大的通用型操作系統(tǒng)的功能口文件和目錄管理口多任務(wù)口設(shè)備驅(qū)動支持口網(wǎng)絡(luò)支持口圖形窗口口用戶界面口具有豐富的API和嵌入式應(yīng)用軟件八十年代后期到九十年代初期,出現(xiàn)以VxWorks、RTEMS、NucleusPLUS、QNX、OsE為代表的第二代系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)概述一發(fā)展階段(4/4)口二十世紀(jì)末,出現(xiàn)了以ntegrity為代表的第三代系統(tǒng),進(jìn)一步在實(shí)時性、高可靠性、高可用性等方面提供了強(qiáng)有力的支持?？谛乱淮鷮?shí)時操作系統(tǒng)的發(fā)展方向主要包括高可信、高可靠、高可用、高安全、微型化、支持多核等嵌入式Java口近年來,出現(xiàn)了以Internet為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)冗余容錯支持■嵌入式系統(tǒng)與Internet的全面結(jié)合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)嵌入式操作系統(tǒng)與應(yīng)用設(shè)備的無縫結(jié)合多處理器支持多處裡器支持■代表著嵌入式操作系統(tǒng)發(fā)展的未來口新的名詞:Webos內(nèi)存保護(hù)內(nèi)存保護(hù)窗口管理文傳系統(tǒng)文件系統(tǒng)文件系統(tǒng)嵌入式實(shí)時播作集就發(fā)展網(wǎng)綹系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)時內(nèi)核實(shí)時內(nèi)核實(shí)時內(nèi)核實(shí)時內(nèi)核1982019年2000率典型的嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)口嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)數(shù)量眾多,如■V×Work■RT-LinuxWindowsCE■Symbian■uC/OS■RTEMSPalmOs■T-Kerne■NucleiNtegrityAndroid■Threadx口國產(chǎn)嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng),如HOPENDeltaoSSmartS嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)一VxWorksa口xWorks操作系統(tǒng)是美國WindRiver公司于1983年設(shè)計開發(fā)的嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng),具有高性能、穩(wěn)定的內(nèi)核以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境,是世界第一大嵌入式操作系統(tǒng)提供商,應(yīng)用于航空航天、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、汽車電子等領(lǐng)域口xWorks所具有的顯著特點(diǎn)是:口可靠性、實(shí)時性和可裁剪性?？谥С侄喾N處理器,如x86、PowerPc、ARM、Sparc、MIPs、DsP等口經(jīng)典應(yīng)用:2019年NASA火星探路者、2019年鳳凰號火星探測器在火沙魚請進(jìn)在火璺上柏攝的日芑景嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)-Integrity口美國Greenhills公司是世界排名第二的嵌入式操作系統(tǒng)提供商,Integrity是Greenhills公司的RTOS產(chǎn)品,代表了目前最先進(jìn)的RTOS技術(shù),被NASAJPL選中用于測試在太空中的新技術(shù)?？诜譃槠胀‥mbeddedRTOS和關(guān)鍵應(yīng)用中使用的DO-178B實(shí)時操作系統(tǒng)兩類?？谙到y(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢突出