基于MPCore与Linux的中断亲和性研究

对Linux操作系统环境下中断任务的处理器亲和性进行了分析研究,提出了利用中断亲和性平衡处理器的中断负载,改进多核MPCore系统性能的方法.首先对MPCore特有的分布式中断控制器工作机制进行了研究,然后详细分析了中断亲和性在Linux内核中的实现原理以及特定条件下的中断迁移策略,指出中断亲和性在改进系统性能方面可以有静态和动态两种实现方式.在静态方式下,分析了中断亲和性可以提高系统性能的原因以及适用范围 在动态方式下,提出了一种动态负载均衡算法,实验结果表明该算法可以有效地分配中断任务到多个处理器上运行,避免单处理器负载过重,从而提高整个系统的性能.     

Linux 2.6内核的中断机制

基于控制中断执行时间的方法, 提出一种Linux 2.6内 核实时化改进方案, 解决了Linux实时任务在执行过程中可能被频繁中断干扰而产生响应时间过长的问题. 通过分析Linux 2.6内核的中断机制及打上Ingo Molar实时化补丁后的内核中断机制, 并根据与当前任务实时优先级的比较, 为中断安排恰当的执行时间规则, 实现任务的实时性响应. 实验结果表明, 改进方案的中断响应时间低于打上Ingo Molar实时化补丁后的内核中断响应时间.     

嵌入式Linux实时性研究

针对Linux 2.6内核,分析了其在进程调度、中断处理、内核锁机制和虚拟内存等方面对实时性能的负面影响,提出一个旨在提高嵌入式Linux实时性能的解决方案.在该方案中包含了一种新的中断线程化方法,并将其在i386平台上实现.开发了专用的测试模块,并使用Linux内核保留的中断号测试中断线程化效果.测试结果表明,该方案...     

基于FPGA的一种μC/OS-Ⅱ的任务控制机制的设计

针对软件实时操作系统中并行性、实时性低,系统资源开销大的问题,在基于软件实时操作系统μC/OS-Ⅱ任务控制的基础上,将实时性要求高的部分软件操作模块移植到硬内核中,硬内核以Verilog HDL硬件语言编写,设计了细致的任务控制模块,充分发挥硬件电路的特点,实现了软内核与硬内核的并行运行。为验证实验结果,设计了以Keil-C51为软内核开发平台,以Quartus Ⅱ 13.0为硬内核开发平台,编译程序并经过Modelsim时序仿真验证。研究结果表明,该任务控制机制在运行过程中,实现了提高系统实时性与并行性的要求,并减少了系统内部资源的消耗,提高了系统的运行效率。     

μC／OS—Ⅱ中时钟节拍函数的改进算法

针对实时内核μC／OS—Ⅱ在执行时钟中断服务子程序时,时钟节拍函数所做的工作过多、中断响应时间过长的缺点,提出一种新的改进算法．本算法将时钟节拍函数所做的大部分工作转交给一个新建立的任务来完成,从而缩短中断响应时间,提高μC／OS-Ⅱ的实时性．实验表明,该算法是有效可行的,为实时内核带来整体性能的提升．     

脑-机接口中基于VxWorks的ARM嵌入式系统

研究了基于 Vx Works实时操作系统和 ARM内核处理器的嵌入式系统在脑 -计算机接口中的应用 ,详细介绍了系统的构成以及各部分的设计实现方案 ,并展示了系统在应用中的初步成果 .该系统采用的 Vx Works操作系统具有很强的实时性及可裁减性 ,能够很好地满足脑 -计算机通讯的各种特殊要求 ,硬件部分采用的 ARM内核嵌入式微处理器也较好地完成了控制和信号处理的任务     

实时操作系统保护模式下的内存管理策略

提出了保护模式下实时操作系统实现内存管理的一种实现方案，改进了内存分配的边界标识算法，将内存块的控制信息和用户实际使用内存空间完全隔离，在分配算法中增加了搜索指针，提高了系统运行速度，同时，采用虚拟存储器的管理方法，对内核空间和任务空间进行保护，并采用位图管理任务逻辑地址空间。更好地满足了实时操作系统高可靠性和高实时怀的要求。     

实时Linux操作系统的研究与设计

随着PC系统价格的降低、性能和可靠性的不断提高以及控制领域对操作系统的Linux的推出 ,无疑为用户开发实时、嵌入系统提供了机遇 首先讨论了通用与实时操作系统的区别 ,然后介绍了在Linux内核与硬件中断之间增加一个实时内核的方法来提供中断仿真、实时任务调度等功能 ,最后讨论了实时任务的设计 图 1 ,参 7     

基于嵌入式技术平台的数据采集系统

针对以往数据采集系统的数据分析软件多为单任务运行模式,系统存在效率低、功耗大的问题,提出基于嵌入式系统平台的解决方案。以ARM微处理器为核心,通过移植实时操作系统,构建一种支持多任务运行机制的嵌入式系统平台。在该平台上进行软件设计,通过多任务运行模式,提高了数据采集的稳定性与实时性,并降低了功耗。实用表明,该系统性能稳定,运行良好。     

Vxworks基于S3C44B0X处理器的中断处理设计

嵌入式微处理器和嵌入式实时操作系统是嵌入式系统的两大核心技术。详细分析了wind River公司的嵌入式实时操作系统Vxworks中断处理机制,并针对Vxworks中断处理机制对于SAMSUNG公司ARM7微处理器芯片S3C44B0X的特殊性,给出了Vxworks基于S3C44B0X处理器的中断实现。