嵌入式实时内核基础:中断处理时间和关键设计问题

需积分: 9 7 下载量 116 浏览量 更新于2024-07-12 收藏 2.53MB PPT 举报
中断处理时间-嵌入式实时内核基础 嵌入式实时内核基础是指在嵌入式系统中,实时内核的设计和实现。实时内核是指能够实时响应外部事件的内核,它的主要功能是对外部事件进行处理和响应。 实时性是实时内核的关键设计问题之一,实时性是指系统对外部事件响应的最坏时间可以预知。响应时间是指识别外部事件后,需要多长时间来服务该事件。实时性包括确定性和响应性两个方面,确定性是指系统对外部事件响应的最坏时间可以预知,响应性是指识别外部事件后,需要多长时间来服务该事件。 调度算法是实时内核的核心组件之一,调度算法决定了系统如何分配CPU资源给不同的任务。常见的调度算法有非抢占式调度、抢占式调度、基于优先级的抢占式调度等。非抢占式调度是指低优先级任务执行时,高优先级任务不能抢占CPU,直到低优先级任务完成。抢占式调度是指高优先级任务可以抢占低优先级任务的CPU。 中断处理时间是指系统对中断事件的响应时间,中断处理时间包括中断响应时间和中断服务时间。中断响应时间是指识别中断事件到开始执行中断服务例程的时间,中断服务时间是指执行中断服务例程的时间。 内核的关中断时间是指内核屏蔽中断的时间,以保护临界资源不被破坏。在临界区中,需要暂时屏蔽中断,以避免资源的破坏。 数据结构是实时内核的重要组件之一,常见的数据结构有优先级位图算法、双向链表、差分时间链等。优先级位图算法是指使用位图来表示任务的优先级,双向链表是指使用链表来存储任务的信息,差分时间链是指使用链表来存储任务的执行时间。 操作系统的功能包括处理器的管理、存储管理、网络和通信的管理、I/O设备管理、文件管理、任务管理等。任务管理是指操作系统如何管理任务的执行,包括任务的创建、调度、同步等。 数据结构(数组)是指同一数据类型数据的集合,占用连续内存空间,每个元素名相同,但每个元素都有一个编号。数组的使用特点是可以使用下标来访问元素。