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随着后 PC 时代的到来,嵌入式系统设计日趋复杂,嵌入式操作系统变得必不可少。<,μ>C/OS-Ⅱ是一种性能优良源码公开且被广泛应用的免费嵌入式实时操作系统。它以其执行效率高、占用空间小(最小内核可编译至2k)、实时性能优良、可扩展性强等特点,在嵌入式系统领域得到广泛应用。因此在基于SEP3203微处理器上实现<,μ>C/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统平台有着较高的实用意义。
本文基于 SEP3203 微处理器,实现了<,μ>C/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统平台,并对其进行了优化。系统启动加载程序 BootLoader是在 <,μ>C/OS-Ⅱ操作系统内核启动之前运行的一段程序。本文研究了调试状态下、从Nor Flash启动和从Nand Flash启动三种情况下Boot Loader的编译配置和程序设计,运行该程序将系统环境引导到合适的状态,为<,μ>C/OS-Ⅱ平台的运行做好准备。
本文的主体部分是<,μ>C/OS-Ⅱ平台在 SEP3203 微处理器上的实现和优化。文章针对 ARM 体系结构和SEP3203 微处理器对<,μ>C/OS-Ⅱ内核代码进行了相应的裁减和修改。由于<,μ>C/OS-Ⅱ只是一个操作系统内核,没有相应的图形界面,网络协议栈等支持,限制了该平台的应用,因此需要对该平台进行优化。优化内容包括图形用户界面 (GUI)和网络协议栈 (LwIP)的实现,具体方法是针对 SEP3203 处理器、LCD 控制器和网络设备控制器等硬件设备的特点以及特定的编译器进行相应的配置和修改。在课题的最后,以计算器为例,对<,μ>C/OS-Ⅱ平台下应用程序的开发进行了简要的介绍。
通过实际的应用得出的测试结果证明,<,μ>C/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统在基于 SEP3203 微处理器平台上可以稳定地运行,没有出现任何异常。