嵌入式实时内核基础:多任务系统设计与实现

需积分: 9 7 下载量 2 浏览量 更新于2024-07-12 收藏 2.53MB PPT 举报
多任务系统-嵌入式实时内核基础 多任务系统是指能够使用一个处理器并发地运行多个程序的计算机管理系统。并发是指由同一个处理器轮换地运行多个程序,或者说是由多个程序轮班地占用处理器这个资源。在占用这个资源期间,并不一定能够把程序运行完毕。 在嵌入式实时内核基础中,多任务系统的关键设计问题包括实时性、可移植性、可裁减、可配置性、可靠性和应用编程接口。其中,实时性是指系统对外部事件响应的最坏时间可以预知,响应性是指识别外部事件后,需要多长时间来服务该事件。响应时间是指确定性和响应性在一起构成了系统对外部事件的响应时间。 在调度算法中,有非抢占式调度和抢占式调度两种。非抢占式调度是指低优先级任务执行时,高优先级任务将其中断,并执行中断服务例程,使高优先级任务就绪。抢占式调度是指异步事件使任务中断,响应异步事件,运行中断服务例程,使高优先级任务就绪。 在内核的关中断时间中,为了保护临界资源不被破坏,在临界区中需要暂时屏蔽中断。数据结构中,优先级位图算法、双向链表和差分时间链等都是重要的数据结构。 在操作系统中,计算机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、文件管理和任务管理等。任务管理中,任务表、存储分配表、文件目录、设备表等都是重要的数据结构。 在数据结构中,数组是一种重要的数据结构。数组是同一数据类型数据的集合,占用连续内存空间,所有元素名称相同,但每个元素都有一个编号。元素名称去掉编号(下标),得到的是数组名,数组名是个指针。 多任务系统是嵌入式实时内核基础的核心组件,需要解决实时性、可移植性、可裁减、可配置性、可靠性和应用编程接口等问题。同时,数据结构也扮演着重要的角色,包括优先级位图算法、双向链表、差分时间链、数组等。