一種改進(jìn)嵌入Linux實(shí)時(shí)性的新型方案
作者：
時(shí)間：2010-12-16
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
收藏
加入技術(shù)交流群
掃碼加入
和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
海量資料庫(kù)查詢(xún)
NetWeb的開(kāi)發(fā)基于前面介紹的嵌入式實(shí)時(shí)Linux操作系統(tǒng)。特殊的雙內(nèi)核操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定了應(yīng)用開(kāi)發(fā)的特殊性。
1)任務(wù)管理功能
系統(tǒng)中的任務(wù)可以分為實(shí)時(shí)性任務(wù)和非實(shí)時(shí)性任務(wù)，實(shí)時(shí)任務(wù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理等方面，這部分的功能要在實(shí)時(shí)內(nèi)核RTAI之上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)；另外，非實(shí)時(shí)任務(wù)主要包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程通訊的實(shí)現(xiàn)，這部分功能要在基本內(nèi)核uClinux之上實(shí)現(xiàn)。
嵌入式實(shí)時(shí)Linux將實(shí)時(shí)任務(wù)與非實(shí)時(shí)任務(wù)分開(kāi)管理，實(shí)施不同的調(diào)度策略和任務(wù)間通信方式，至于實(shí)時(shí)任務(wù)與非實(shí)時(shí)任務(wù)之間的通信可以通過(guò)實(shí)時(shí)的FIFO或共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)。這樣的功能使應(yīng)用的編寫(xiě)簡(jiǎn)潔清晰、功能明確、調(diào)度靈活，方便了用戶(hù)。
2)網(wǎng)絡(luò)功能
嵌入式實(shí)時(shí)Linux實(shí)現(xiàn)了嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將Web服務(wù)器引入到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和控制設(shè)備中，在相應(yīng)的硬件平臺(tái)和軟件系統(tǒng)的支持下，使傳統(tǒng)的測(cè)試和控制設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榫邆淞艘訲CP／IP為底層通信協(xié)議，Web技術(shù)為核心的基于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試和控制設(shè)備。
嵌 入式Web與傳統(tǒng)Web應(yīng)用相比，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將信息采集和信息發(fā)布都集成到現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)控設(shè)備中。由于有了標(biāo)準(zhǔn)的接口形式和通信協(xié)議，內(nèi)嵌于設(shè)備的 Web服務(wù)器可以向任何接入它所在網(wǎng)絡(luò)的合法用戶(hù)提供統(tǒng)一的基于瀏覽器方式的操作和控制界面，瀏覽器成了設(shè)備的前端控制板。
3)實(shí)時(shí)性
嵌 入式實(shí)時(shí)Linux是硬實(shí)時(shí)的嵌入式操作系統(tǒng)。當(dāng)中斷到來(lái)時(shí)，若是基本內(nèi)核中斷，如果當(dāng)前有實(shí)時(shí)任務(wù)正在運(yùn)行，則只是設(shè)置一下中斷標(biāo)志位，懸掛此中斷；如 果此中斷是實(shí)時(shí)中斷，就直接調(diào)用相對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)中斷處理程序。這樣的調(diào)度機(jī)制可以保證遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中實(shí)時(shí)任務(wù)在確定的時(shí)間限度內(nèi)完成，為系統(tǒng)故障的實(shí)時(shí)預(yù) 報(bào)、診斷、控制提供了強(qiáng)有力的支持。
此外，系統(tǒng)還從時(shí)間管理、內(nèi)存管理、中斷管理、同步、互斥管理以及設(shè)備管理等方面對(duì)這一操作系統(tǒng)的功能進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證。
本文小結(jié)
盡管將Linux進(jìn)行嵌入式實(shí)時(shí)性改進(jìn)的方案很多，但是采用RTAI＋uClinux的還未見(jiàn)到成型的產(chǎn)品。這一方案既符合嵌入式系統(tǒng)的需求，又達(dá)到硬實(shí)時(shí)性標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能、易升級(jí)性、易移植性等優(yōu)點(diǎn)。
同時(shí)，在其上進(jìn)行應(yīng)用編程時(shí)實(shí)時(shí)任務(wù)(基于RTAI)和非實(shí)時(shí)任務(wù)(基于uClinux)是分開(kāi)編寫(xiě)的，清晰簡(jiǎn)潔，但由于用戶(hù)需要直接在內(nèi)核空間編程，從系統(tǒng)的安全性角度存在很大隱患。希望可以通過(guò)進(jìn)一步討論研究使其更加完善。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/151179.htm linux操作系統(tǒng)文章專(zhuān)題:linux操作系統(tǒng)詳解（linux不再難懂）
評(píng)論