【摘 要】
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随着Java在开发中的广泛应用,关于实时Java的研究已经开始。虽然Java进程委员会(JCP)已经收到了实时Java的规范请求(JSR1),并且已经有很多公司开展了相关的研究,但是一方面由
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随着Java在开发中的广泛应用,关于实时Java的研究已经开始。虽然Java进程委员会(JCP)已经收到了实时Java的规范请求(JSR1),并且已经有很多公司开展了相关的研究,但是一方面由于工作量很大,现有的RT JVM还没有实现对所有Java类库的改造:另一方面,可供选择的平台比较少。比如:如果要使用较著名的TimeSys Refimp虚拟机的全部功能,操作系统需要使用TimeSys公司的Realtime Linux:TimeSys Linux。虽然它也能在通用的Linux上运行,但需要损失一些特性。所以,在良好的语言工具出现之前,实现高水平面向对象的实时编程的方法是提供抽象的应用接口(API)。 本文基于这种思想,在Windows操作系统平台的Java虚拟机上实现了一个包括实时线程类、实时信号量类、实时互斥量类等多种资源的实时类库,通过封装调度点相关函数来支持固定优先级的抢占式调度,并且模拟实现了多种系统资源,在现有JVM上实现了实时系统的特性。在此基础之上,本文分析了几种经典的实时调度算法,并结合Java语言本身的特点给出了它们在JVM上的实现方法。然后,本文给出了两种优先级翻转问题经典解决方法的Java语言实现。最后对本文完成的实时类库进行了测试。 利用这种方法,首先可以在Java虚拟机上实现实时特性,提供实时服务。其次,使实时应用程序脱离底层操作系统的束缚,有利于项目的开发、测试、移植。最后,利用Java语言编写实时类库,可以很容易地进行操作系统级的定制,比如选择不同的调度算法,采用不同的方法防止优先级翻转等等。综上所述,使用实时类库是当前利用Java语言进行实时系统开发比较合理、方便的一种方法。
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