小型实时操作系统RTX51 TINY在单片机系统中的应用

论文编号:ZD1278  论文字数:22681,页数:56

 摘  要
 
 嵌入式系统为以应用为中心，以计算机技术为基础，软件、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗严格要求的专业计算机系统。在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面均有广泛的应用。
 本设计简要介绍了小型实时操作系统RTX51 TINY的主要特点和基本功能以及在单片机系统中的应用方法，并给出了一个RTX51的应用实例；详细地分析了这个内核创建任务时堆栈的配置和状态字结构及任务切换时的存储器管理，并给出创建任务及任务切换的主要代码流程图。
 
 
 关键词： RTX51  TINY       嵌入式实时操作系统      任务创建与切换 
 Abstract
   The Embeded System with the base of computer technology, software and hardware can cut out, and fit in  with the System of Special Computer that rigidly require to the function ,reliability, cost, volume and  waste of power. There are plenty of applications in the industry of manufacture, the control of procedure ,communication, instrument, motorcar, shipping, aviation, the equipment of military affairs, the product of expenditure and so on.  
   The main features and basic functions of RTX51 TINY, a small and real-time operation system, and its applications in the single-chip microcomputer systems are introduced simply in this paper, and an application example of it is given; stack configuration and the construction of task state are analyzed in detail when tasks are created, and, the memorizer manage is done in detail when tasks are switching, and the flow charts of primary codes are given in this paper.

Key words: RTX51 TINY ；embeded real-time operating system；task creating and  switching

目    录
第一章   概述 1
  1.1 RTX51 TINY的基本特性 1
1.2 RTX51提供的基本功能 1
1.3 RTX51的开发背景 2
1.4 使用RTX51意义及优点 4
1.5 KEIL C软件使用 4
第二章     基本概念 13
2.1 嵌入式系统 13
2.2 实时系统 13
2.2.1 要和现实世界交互 14
2.2.2 系统庞大复杂 14
2.2.3 对可靠性和安全性的要求非常高 14
2.3 前、后台系统 15
2.4 操作系统 15
2.4.1 操作系统在计算机中的地位 15
2.4.2 操作系统的功能 16
2.5 实时操作系统 16
2.6 代码的临界区 17
2.7 资源 17
2.8 共享资源 17
2.9 任务 17
2.10 内核 18
2.11 调度 18
2.12 非占先式内核 18
2.13 占先式内核 19
2.14 可重入性 20
2.15 任务优先级 20
2.16 信号量 20
2.17 死锁 21
2.18 消息队列 21
2.19 中断 22
第三章  RTX51 TINY 内核的分析与应用 23
3.1 RTX51 TINY的使用 23
3.2 RTX51 TINY 内核分析 23
3.2.1 同步机制与任务状态 23
3.2.2 调度规则 25
3.2.3 任务控制块 25
3.2.4 存储器管理 25
3.3 代码分析 26
3.3.1 主程序main 26
3.3.2 定时器T0中断服务程序 26
3.3.3 任务切换程序段 29
3.3.4 os_wait程序段 31
3.3.5 其它程序段 31
3.4 应用实例 31
3.5 嵌入式操作系统的特殊问题处理 33
第四章    RTX-51中任务的建立与任务切换 35
4.1  创建任务的函数 35
4.2 状态字结构 35
4.3 任务建立过程及流程 35
4.3.1  任务建立的堆栈分配 36
4.3.2任务创建主要代码流程图 37
4.4 任务切换 39
4.4.1  任务切换概念 39
4.4.2  任务切换主要代码流程图 39
4.5 RTX51 TINY中容易混淆的问题 42
4.5.1 关于时间片的问题： 42
4.5.2   关于os_wait延时的问题 43
第五章   RTX51 实时操作系统的简单应用程序 45
5.1 单任务程序 45
5.2 循环任务切换 45
5.3 等待时间到 46
5.4 等待信号 47
5.5 RTX51 TINY 的技术参数 48
5.6 应用程序例子 49
结束语 55
参考文献 56