摘 要

本文論述了使用RTOS進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的原理和方法，著重討論嵌入式系統(tǒng)（ES-Embedded System）的體系結(jié)構(gòu)和建構(gòu)原理及其應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)的概念很容易理解，但是高端的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)很困難。構(gòu)建一個(gè)嵌入式系統(tǒng)，技術(shù)門(mén)檻高，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)建構(gòu)過(guò)程。
嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程有軟件和硬件兩部分開(kāi)發(fā)工作。
硬件開(kāi)發(fā)主要涉及微處理器/微控制器、存儲(chǔ)器和常見(jiàn)外圍接口（A/D、D/A、時(shí)鐘、USB、網(wǎng)絡(luò)接口等等）部分的設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括原理圖、PCB版圖設(shè)計(jì)和硬件安裝調(diào)試。硬件設(shè)計(jì)的最終成果是具有特定功能的板級(jí)電路和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)件。
軟件設(shè)計(jì)是嵌入式系統(tǒng)中的主要部分。硬件提供了潛在的計(jì)算能力，要發(fā)揮硬件功能，需要軟件的支持。例如，同樣的一臺(tái)PC機(jī)硬件，可以安裝Win3.1、Win95或者WinXP。在硬件沒(méi)有任何改動(dòng)的情況下，用不同的操作系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)的功能、穩(wěn)定性和用戶操作的感覺(jué)會(huì)有很大差別。
本文首先概述嵌入式系統(tǒng)的組成原理，然后對(duì)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中涉及到的硬件和軟件技術(shù)作概括性介紹。論文的重點(diǎn)是嵌入式操作系統(tǒng)（EOS），特別是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）的理論研究，主要對(duì)如何應(yīng)用RTOS開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)的問(wèn)題進(jìn)行深入的探討。
通過(guò)對(duì)μC/OS-II、Windows、Window CE、FreeBSD、Minix、Linux、Lineo、Windriver、QNX、Mach、OSE、L4、“和欣”……等大量操作系統(tǒng)的比較研究，本文總結(jié)出當(dāng)前操作系統(tǒng)的發(fā)展方向和如何構(gòu)建屬于自己的操作系統(tǒng)的基本方法。這些基本方法對(duì)于構(gòu)建中國(guó)自己知識(shí)版權(quán)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有重要的價(jià)值和一定的指導(dǎo)意義。
在研究過(guò)程中以μC/OS-II v2.51 RTOS為代表，將該實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)移植到ARM7處理器上，并利用ADS和Multi-ICE在eva luator-7T評(píng)估板上調(diào)試成功。另外利用EasyPack仿真器將μC/OS-II v2.51移植到8051微控制器上，并調(diào)試成功。充分驗(yàn)證了對(duì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的正確理解。本文將通過(guò)對(duì)移植代碼的說(shuō)明，詳細(xì)論述操作系統(tǒng)的移植原理。
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