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ITRON 系统使用方法
目录 2/31
目录
目录...........................................................................................................................................................2
1 引言........................................................................................................................................................4
2 ITRON 系统介绍..................................................................................................................................5
2.1 概要.................................................................................................................................................5
2.2 构成.................................................................................................................................................5
2.2.1 ITRON
系统构成
.....................................................................................................................5
2.2.2 ITRON
体系结构
.....................................................................................................................5
2.3 应用领域.........................................................................................................................................6
2.4 如何使用 ITRON 系统...................................................................................................................6
3 ITRON 的基本机能..............................................................................................................................8
3.1 TASK 管理机能...............................................................................................................................8
3.1.1 Task..........................................................................................................................................8
3.1.2
任务调度
.................................................................................................................................8
3.1.2.1 调度产生条件................................................................................................................................9
3.1.2.2 调度方式........................................................................................................................................ 9
3.1.3
任务的状态管理
.....................................................................................................................9
3.1.3.1 ITRON 系统状态定义...................................................................................................................9
3.1.3.2 任务状态迁移与系统调用...........................................................................................................10
3.1.4
任务的应用
...........................................................................................................................13
3.1.5
任务的设计
...........................................................................................................................13
3.1.5.1 任务划分的原则..........................................................................................................................13
3.1.5.2 I/O 依赖性....................................................................................................................................14
3.1.5.3 时间关键性的功能.......................................................................................................................14
3.1.5.4 计算功能...................................................................................................................................... 14
3.1.5.5 时间内聚...................................................................................................................................... 14
3.1.5.6 周期执行功能..............................................................................................................................14
3.1.5.7 任务设计的误区..........................................................................................................................15
3.2 同步和通信管理...........................................................................................................................15
3.2.1 Event Flag..............................................................................................................................15
3.2.1.1 基本调用...................................................................................................................................... 16
3.2.1.2 Event Flag 的应用........................................................................................................................16
3.2.2 Semaphore.............................................................................................................................18
3.2.2.1 基本调用...................................................................................................................................... 19
3.2.2.2 Semaphore 的应用........................................................................................................................19
3.2.3 MailBox..................................................................................................................................20
3.2.3.1 基本调用...................................................................................................................................... 22
3.2.3.2 MailBox 的应用...........................................................................................................................22
3.3 内存管理.......................................................................................................................................24
2/31
目录 3/31
3.3.1
概述
.......................................................................................................................................24
3.3.2
基本调用
...............................................................................................................................25
3.3.3
内存池的创建
.......................................................................................................................25
3.3.4
内存池的清除
.......................................................................................................................26
3.3.5
内存申请
...............................................................................................................................26
3.3.6
内存释放
...............................................................................................................................26
3.4 中断处理.......................................................................................................................................26
3.4.1
中断处理的管理
...................................................................................................................26
3.4.2
中断例程的登录
...................................................................................................................27
3.4.3
中断中的处理
.......................................................................................................................27
3.5 时钟管理.......................................................................................................................................28
3.5.1
周期唤醒
...............................................................................................................................28
3.5.2
延迟唤醒
...............................................................................................................................28
3.5.3 Time Out
指定
........................................................................................................................29
4 初始化处理..........................................................................................................................................29
4.1 硬件初始化...................................................................................................................................30
4.2 内核初始化...................................................................................................................................30
4.3 软件初始化...................................................................................................................................30
5 附录......................................................................................................................................................31
5.1 练习题...........................................................................................................................................31
5.2 参考资料:...................................................................................................................................31
5.3 相关网站.......................................................................................................................................31
3/31
引言 4/31
1 引言
对于这样一个处处存在计算机的时代,计算机已经不再是像现在这样有显示器和键盘的样子,而是内
只与各种各样的机器设备中,用户不会意识到是在使用计算机,而是在不知不觉中愉快的接受了计算机提
供的各种服务。
为了实现处处存在计算机的设想,在 TRON 项目中研制了内置于形式各异的机器设备中的操作系统
ITRON。ITRON 与现在的大多数计算机中的操作系统的最大不同就是具有实时性。另外 ITRON 还有一个
特点就是其标准的开放性,由于他的开发体系标准,任何人都可以自由的以 ITRON 为基准,创建操作系统。
课程目的:
本教材从应用的角度出发,比较详尽的解析 ITRON 系统的基本原理,并且理论结合实际,由浅入深,
逐步引导大家,从而保证每位学员能够独立在基于 ITRON 系统内核上进行应用软件的设计和开发。
授课目标:
通过本课程的学习,能够让大家对 ITRON 系统有比较深入的了解,并能够独立开发基于 ITRON 系统
的应用软件。
面向对象:
本教材主要面向有一定操作系统原理基础知识,并立志于基于 ITRON 体系开发的人。
教材构成:
1. ITRON 系统概要
2. ITRON 基本功能
任务管理
同步管理
内存管理
时钟管理
中断管理
3. 初始化处理
4. 系统调用详细说明
4/31
TRON 系统使用方法
2 ITRON 系统介绍
2.1 概要
ITRON(Industrial the Real-Time Operation System Nucleus,工业实时操作系统中心)提出的实时多任
务系统规范。它具有标准的实时内核,适用于任何小规模的嵌入式系统,日本国内现有很多基于该内核的
产品,其中消费电器较多,目前已成为日本事实上的工业标准。
ITRON 和日本的精密机械工业相结合,使日本在数据系统、工业机器人、办公机器方面处于世界领
先地位。
ITRON 系统具有以下特点:
多任务支持
事件驱动基于优先级的调度
任务间的通信与同步
实时时钟控制
完全可抢占内核硬实时响应
2.2 构成
2.2.1 ITRON 系统构成
ITRON 系统主要由内核、接口库、辅助工具这三个基本子系统组成。
内核:ITRON 的核心部分,和处理程序一起组装到目标系统中,进行实时、多任务控制。主要包括
调度程序、Task 管理、同步管理、初始化以及各种资源的管理等。
接口库:用外部函数的形式提供系统服务,实现将外部函数形式发行的系统调用转变为内核识别管理
的形式的接口程序。图 2.2-1 表明接口库在系统中的位置。
图 2.2.1-1 接口库的定位
辅助工具:包括编译工具、Task Debuger 等,为用户方便式用系统提供了可能。
2.2.2 ITRON 体系结构
建立在 ITRON 基础上的系统根据功能来分层,每一层都使用下一层提供的功能,系统
5/31
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小武
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