ATmegal28单片机中pC/OS-II实时内核的移植与优化
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更新于2024-08-10
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"本文详细探讨了在编译器中使用ADI(Alternating Direction Implicit)方法解决对流扩散方程的问题以及其在H.264视频压缩熵编码中的应用。ADI方法是一种数值解法,常用于求解偏微分方程,特别是处理大型稀疏线性系统时效率较高。在编程实现时,需要根据特定编译器的类型定义来确保代码的可移植性。
在ICCAVR V6.31a编译器环境下,用户需要为不同类型定义typedef,以适应该编译器的要求。例如,在纯C/OS-II操作系统中,用户需要为OS-STK声明正确的C数据类型,因为ATmegal28处理器是8位的,所以堆栈数据类型被定义为INT8U。在实时系统中,保护临界区是至关重要的,pC/OS-II通过OS_ENTER_CRITICAL和OS_EXIT_CRITICAL两个宏来实现这一功能。有两类实现方式:一是直接禁用和启用中断;二是将中断状态保存到堆栈,然后在退出时恢复,以避免临界区保护对处理器状态的影响。考虑到可能的中断风险,本设计选择了第二种方式。
OS_CPU.C文件中包含了10个C语言函数,其中OSTaskStkInit是最重要的,用于初始化任务堆栈,由OSTaskCreate和OSTaskCreateExt调用。在ATmegal28单片机上,堆栈生长方向自顶向下,故在OS CPU.H中相应地定义了堆栈方向。
H.264视频压缩标准是熵编码技术的重要应用场景,其高压缩比和网络适应性使其在数字视频领域广泛应用。H.264熵编码包括Exp-Golomb、CAVLC和CABAC三种方法,其中Exp-Golomb和CAVLC被应用于Baseline Profile。本文基于FPGA实现了这三个编码核心模块,并在Altera Cyclone II FPGA上用Verilog HDL进行了设计和验证。
此外,H.264的网络抽象层(NAL)提供了良好的网络适应性,适合网络传输。文章提出了一种基于AVR单片机ATmegal28和RTL8019AS网络控制芯片的低成本编码器网络接口设计,结合gC/OS-II实时操作系统和glP嵌入式网络协议栈,构建了多任务网络开发平台。通过VC++6.0编写测试程序,对系统的网络性能进行了测试和分析。"
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啊宇哥哥
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