论文部分内容阅读
本文主要讨论了为满足嵌入式领域的需要，使Linux系统支持硬实时性的研究与实现。文章首先对嵌入式系统、嵌入式Linux操作系统和实时操作系统进行了简要的介绍，并对Linux作为嵌入式操作系统的优势和在硬实时性方面的不足做了深入的分析。在此基础上，对当前嵌入式Linux操作系统实现硬实时性的不同方案进行了比较，最终确定以双内核机制为基础，增加实时硬件抽象层(RTHAL)以简化对原内核的改动的技术实现路线。文章对新实现方案的重要相关技术做了细致的论述，其中，详细说明了软件中断模拟技术的实现思路和目的；对两种模式下(periodic、oneshot)细粒度定时器的具体实现策略做了阐述； 对实时内核所采用的两种实时调度算法：速率单调性分析算法和最早期限优先算法进行了描述，并提出了防止优先级反转的解决方法。以此为基础，文章分析并论述了可抢占式实时内核的设计与实现。文章还对在如何在新系统下进行实时应用程序的开发做了说明，并给出了一个具体实例。文章的最后对新Linux系统的主要实时性能进行了相关测试，通过与原Linux系统做比较，证明本文论述的实现方案是成功的，此外，还展望了嵌入式实时Linux操作系统的发展前景和道路。