《uc/OSII》邵贝贝译版:深入解析实时系统概念

需积分: 10 4 下载量 95 浏览量 更新于2024-11-29 收藏 843KB PDF 举报
"uc/osII 邵贝贝" 在《uc/osII 邵贝贝》这本书中,邵贝贝老师详细介绍了实时操作系统uc/osII的相关概念和技术。实时系统是一种必须在规定的时间限制内完成任务的计算机系统,这对于许多嵌入式应用来说至关重要。以下是对书中关键知识点的详细说明: 1. 前后台系统:这种系统由一个主循环(后台)和若干个子任务(前台)组成,子任务在主循环中被调用执行。 2. 代码的临界段:一段不允许被中断的代码,确保在执行过程中不会被其他任务打断。 3. 资源:在多任务环境中,硬件、软件或数据等都可能成为资源,需要进行有效的管理和访问控制。 4. 共享资源:多个任务可以访问的资源,需要采取同步机制避免并发访问带来的问题。 5. 多任务:同时运行的多个独立任务,通过调度器进行切换。 6. 任务切换:在运行中的任务暂停,转而执行另一个任务的过程。 7. 内核:操作系统的核心部分,负责任务调度、资源管理等。 8. 调度器:决定哪个任务应该在何时运行的算法。 9. 不可剥夺型内核:一旦任务开始执行,除非它自愿让出CPU,否则其他高优先级任务无法抢占。 10. 可剥夺型内核:高优先级任务可以随时中断正在执行的任务,从而获取CPU。 11. 可重入性:函数或过程在被中断后可以再次进入,而不会导致数据错误。 12. 时间片轮番调度法:每个任务分配一定的时间片轮流执行。 13. 任务优先级:任务执行的优先顺序,分为静态和动态两种。 14. 静态优先级:任务创建时确定,且在整个任务生命周期不变。 15. 动态优先级:任务的优先级可以在运行时改变。 16. 优先级反转:低优先级任务持有高优先级任务需要的资源,导致高优先级任务等待。 17. 任务优先级分配:根据系统需求合理分配各个任务的优先级。 18. 互斥条件:同一时刻只允许一个任务访问特定资源。 19. 关中断和开中断:控制中断的发生,防止在处理临界区时被打断。 20. 测试并置位:一种原子操作,用于检查并修改变量的状态。 21. 禁止,然后允许任务切换:在访问临界资源时关闭任务切换,完成后重新开启。 22. 信号量:用于控制对共享资源的访问,防止资源争抢。 23. 死锁:两个或更多任务相互等待对方释放资源,形成僵局。 24. 同步:不同任务之间按照一定的顺序协调执行。 25. 事件标志:一种标志变量,用于表示特定事件的发生,供任务间通信。 26. 任务间的通讯:任务之间交换信息的方式,如消息邮箱、消息队列等。 27. 消息邮箱:一种通信机制,任务发送消息到邮箱,接收者可以从邮箱中取出。 28. 消息队列:存储消息的队列,任务按先进先出原则读取。 29. 中断:外部或内部事件触发的处理器状态改变。 30. 中断延迟:从中断发生到CPU响应中断的时间。 31. 中断响应:CPU停止当前任务,准备处理中断的时间。 32. 中断恢复时间:中断处理完成后,恢复到中断前状态的时间。 33. 中断处理时间:从中断发生到处理完中断的总时间。 34. 非屏蔽中断(NMI):无法被关中断指令屏蔽的中断,通常用于处理紧急情况。 35. 时钟节拍:定时器产生的周期性信号,用于任务调度和计时。 36. 对存储器的需求:实时系统通常需要高效利用内存,以满足实时性和空间限制。 37. 使用实时内核的优缺点:优点包括更好的响应时间、可靠性,缺点可能包括更高的硬件和软件复杂性。 38. 实时系统小结:总结了实时系统的特性、设计原则以及实现方法。 以上内容涵盖了uc/osII实时操作系统的基本概念和机制,对于理解和开发基于uc/osII的实时系统有着重要的指导意义。