论文计算机嵌入式实时操作系统设计与应用，本文是系统设计类硕士学位毕业论文范文与实时操作系统和嵌入式和计算机方面自考毕业论文范文.
随着电子信息技术的发展以及快速普及应用,嵌入式系统应用十分广泛,其操作系统的性能也与整个嵌入式系统的稳定与正常运行直接相关,因此必须要重视计算机嵌入式实时操作系统的相关工作.本文将主要对嵌入式实时操作系统的特点及具体的设计应用进行研究分析,希望可以为实际设计奠定基础.
当前,信息产业已然成为了保障我国社会经济快速增长的核心产业.信息产业当中将通信产业与计算机技术有机结合起来,成为了发展比较快速的学科领域.近几年随着嵌入式实时操作系统的应用,不少专家学者也纷纷开始研究,并且已经取得了不错的成效.
1. 计算机嵌入式实时操作系统的主要特点表现
在计算机软件的开发过程中,嵌入式实时操作系统软件所承担的功能主要有缓存、指令的执行等.这可以使计算机整体上平稳可靠地运行,也使得软件的处理效果得到保障,以此使软件的应用性能得到提升.在计算机软件实际操作控制的过程中必须要实现对应用程序的控制,以上内容为基础来对软件进行科学合理的控制.微处理器是嵌入式实时操作系统当中的核心软件,可以实现对各项功能的处理,而且还可以有效的保护计算机当中的内部设备.
2. 计算机嵌入式实时操作系统的设计与应用
2.1 硬件设施配备
本次设计研究所采用的计算机处理器为TI 公司生产的芯片,其型号为TMS320C6701 型号,该处理器的工作主频为150 MHz,存储器为128 k 双字数据存储器以及flash 存储器等.计算机交互功能的实现需要借助于串行异步全双工,总数据传输接口的芯片型号为BU61580.
2.2 整体布局设计
关于计算机嵌入式实时操作软件系统的布局以及组织,需要使ROM 和FLASH 当中存储的数据得到保障,同时也需要确保系统整体上能够可靠稳定的运行.嵌入式软件的设计与应用可以优化计算机内部软件设计.当然,其主要任务是可以实现对程序命令的快速调取,从而执行相关的代码,使ROM 的运行速度可以得到迅速提升,进而提升数据处理的效率.
2.3 软件任务功能划分
在具体设计时,需要看重嵌入式实时操作软件的软件区功能划分.随着更多应用软件的投入使用,将会增加嵌入式实时操作软件的负荷,因此在实际工作中嵌入式实时操作软件会划分内部任务,这样可以提高计算机软件设计的便利性.同时,嵌入式实时软件可以科学分析系统中的应用程序,并且与其他相关软件进行协调,确保其可以更可靠的运行.任务功能的划分需要遵循基本的原则,比如时间的紧迫性、周期执行性以及功能内聚性等.图1 为嵌入式实时操作系统的功能设计划分.
纵观各种不同的处理事件,从整体上可以把事件分为随机与周期性两种不同的类型.其中周期性的事件主要是指数据的采集、输入以及输出,同时包含解算数据指令等.系统的启动需要通过IMU 来发布数据,然后触发应用程序,因此在任务建立时必须要首先建立起IMU 周期任务,在这个周期当中需要根据IMU 所传递出的信息来进行解算.随机事件包含接受与处理命令等,将其设置为最低优先级.
2.4 调度与控制功能
嵌入式实时操作软件主要负责调度与控制,其实时性包含软与硬两个方面.其最大的不同就是软实时性当中,计算机在处理命令的过程中不可避免的会出现延迟现象,因此其对于命令的处理时间也会有弹性；但是硬实时性的处理时间就没有弹性.在具体设计过程中需要考虑到这两个方面的实时性特点,从而使计算机的工作效率得到进一步的提升.如果计算机的任务比较重,一般会选择最优调度方案,提升调度和处理效率.
3. 嵌入式实时操作系统在计算机当中的具体应用
嵌入式实时操作系统在计算机应用当中的具体实现,需要进行专门的详细设计、编码以及开展试验进行测试等,对其时间与空间等方面的指标进行评价.
（1）系统初始化
这个环节主要是系统的电初始化与执行用户传递的命令这个阶段.包含程序代码的加载、CPU 的初始化、微内核、系统硬件、始终、用户入口程序、内存管理等方面的初始化.
（2）驱动程序的设计步骤
驱动程序主要针对计算机当中的底层接口,在嵌入式实时操作操作系统当中包含打开、关闭、读取、控制、写入以及设备驱动程序等.为了使计算机系统运行的效率得到提升,需要对微内核进行简单的封装.
（3）具体应用结果分析
通过对其进行半实物的仿真实验进行效果验证,得到如下结果：计算机中断相应的实验值为78 μs,任务上下文切换时间测量值为113 μs,操作系统bin 文件的具体值为26 kB,整个系统软件的数值为50 k双字.根据仿真试验所得到的结果来看,在计算机中进行嵌入式实时操作系统软件的设计可以使计算机的运行效率得到提升,满足设计的各项指标要求.
本文主要对嵌入式实时操作系统在计算机当中的设计流程与应用进行分析研究,并且进行专门的仿真实验分析,结果显示在计算机当中应用嵌入式实时操作系统可以使计算机的运行效率得到提高,使软件开发的复杂性有所降低.
该文总结：上文是适合实时操作系统和嵌入式和计算机论文写作的大学硕士及关于系统设计本科毕业论文，相关系统设计开题报告范文和学术职称论文参考文献.
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