嵌入式操作系统 8uC/OS-II简单分析 陈香兰(xlanchenc@ustc.edu.cn) 计算机应用教研室。计算机学院 嵌入式系统实验室●苏州研究院 中国科学技术大学 Fa112014 December 9,2014 1口401是42在刀00 陈香兰(xlanchenoustc,edu,cn)(升界款应 长人式操作系统 Dece0er9.20141/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 嵌入式操作系统 8 uC/OS-II简单分析 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） 计算机应用教研室@计算机学院 嵌入式系统实验室@苏州研究院 中国科学技术大学 Fall 2014 December 9, 2014 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 1 / 41
Outline 概述 2 目录分析 试运行和编译分析 uC/OS-II的功能解读 应用样例分析 6 调度算法分析 移植分析 4口4四1是4P在刀0C 陈香兰(x1 anchenoustc,edu,cn)(计界轧应 长人式择饰系统 Dece0er9.20142/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Outline 1. 概述 .2 目录分析 .3 试运行和编译分析 4. uC/OS-II的功能解读 5. 应用样例分析 .6 调度算法分析 7. 移植分析 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 2 / 41
uC/os -II ·免费的公开源码实时操作系统 ●内核提供任务调度和管理、时钟管理、任务间同步与通信、 内存管理和中断服务等功能 ●最多支持64个任务， 分别对应优先级0~63，其中0为最高优先级 ·可剥夺实时多任务内核 ·调度工作的内容分为两部分：最高优先级任务的寻找和任务切换 ·内核是针对实时系统的要求来设计实现的，相对比较简单， 可以满足较高的实时性要求 。但是没有网络功能和文件系统·对于像媒体播放、需要网络 和图形界面支持的应用就比较差 4口4四1是42刀00 陈香兰(xlanchenoustc,edu,cn)(计界机应 长人式操作香统 Dece0er9.20144/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . µC/os − II 免费的公开源码实时操作系统 内核提供任务调度和管理、时钟管理、任务间同步与通信、 内存管理和中断服务等功能 最多支持64个任务， 分别对应优先级0～63，其中0为最高优先级 可剥夺实时多任务内核 ▶ 调度工作的内容分为两部分：最高优先级任务的寻找和任务切换 内核是针对实时系统的要求来设计实现的，相对比较简单， 可以满足较高的实时性要求 但是没有网络功能和文件系统，对于像媒体播放、需要网络 和图形界面支持的应用就比较差 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 4 / 41
目录分析 tree SOFTWARE/uCOS-II/-L 1 SOFTWARE/uCOS-II/ DOC EX1_x86L EX2_x86L EX3_x86L EX4_x86L.FP Ix86L Ix86L-FP SOURCE 序号 目录名 含义 1 DOC 一些文档，可以看看 2 EX1_x86L 第一个基于x86的应用实例 3 EX2_x86L 第二个基于x86的应用实例 4 EX3_x86L 第三个基于x86的应用实例 5 EX4_x86L.FP 第四个基于x86的应用实例 6 Ix86L 嵌入式x86开发板 7 Ix86L-FP 帝浮点的嵌入式x86升发板 SOURCE 核源代码 是42，刀00 陈香兰(xlanchenoustc,edu.cn (计算机应 收人式操作系统 December 9.2014 6/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 目录分析 . tree SOFTWARE/uCOS-II/ -L 1 . . SOFTWARE/uCOS-II/ ├── DOC ├── EX1_x86L ├── EX2_x86L ├── EX3_x86L ├── EX4_x86L.FP ├── Ix86L ├── Ix86L-FP └── SOURCE 序号 目录名 含义 1 DOC 一些文档，可以看看 2 EX1_x86L 第一个基于x86的应用实例 3 EX2_x86L 第二个基于x86的应用实例 4 EX3_x86L 第三个基于x86的应用实例 5 EX4_x86L.FP 第四个基于x86的应用实例 6 Ix86L 嵌入式x86开发板 7 Ix86L-FP 带浮点的嵌入式x86开发板 8 SOURCE 核心源代码 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 6 / 41
SOURCE目录 ●在S0URCE目录下一共有10个C文件和1个头文件 其中，文件uC0S_II.C仅仅是对其他.C文件的包含， 因此填正的内核代码仅仅9个C文件和1个头文件 tree SOFTWARE/uCOS-II/SOURCE/-h SOFTWARE/uCOS-II/SOURCE/ 49K]OS_CORE.C 43K]OS_FLAG.C 23K] OS_MBOX.C [14K] OS MEM.C 27K]OS MUTEX.C [34K]0sQ.C 19K]OS_SEM.C [35K]OS TASK.C [9.7K] OS_TIME.C [1.2K]uCOS_II.C 46K]uCOS_II.H 0 directories,11 files 4口40·是42，在月QC 陈香兰(x1 anchenoustc,edu.en)(升计异丸应 长人式择作系统 December 9.2014 7/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SOURCE目录 在SOURCE目录下一共有10个C文件和1个头文件 ▶ 其中，文件uCOS_II.C仅仅是对其他.C文件的包含， 因此真正的内核代码仅仅9个C文件和1个头文件 . tree SOFTWARE/uCOS-II/SOURCE/ -h . . SOFTWARE/uCOS-II/SOURCE/ ├── [ 49K] OS_CORE.C ├── [ 43K] OS_FLAG.C ├── [ 23K] OS_MBOX.C ├── [ 14K] OS_MEM.C ├── [ 27K] OS_MUTEX.C ├── [ 34K] OS_Q.C ├── [ 19K] OS_SEM.C ├── [ 35K] OS_TASK.C ├── [9.7K] OS_TIME.C ├── [1.2K] uCOS_II.C └── [ 46K] uCOS_II.H 0 directories, 11 files 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 7 / 41
体系结构相关目录和板级支持包 ●以x86为例 。体系结构相关目录 tree SOFTWARE/uCOS-II/Ix86L -h SOFTWARE/uCOS-II/Ix86L [4.0R]BC45 14K]OS CPU A.ASM 15K]OS CPU C.C [6.1K]OS_CPU. [4.0K]D0C [31K]80x86L-ROM-RAM.x1s 2 directories.4 files ,板极支持包(PC上的模拟环境)】 tree SOFTWARE/BLOCKS/ SOFTWARE/BLOCKS/ -PC BC45 PC.C PC.H 卷香兰(xlanchenoustc,.edu,cn） (计界机应 长人式样作系统 Dece0er9.20148/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 体系结构相关目录和板级支持包 以x86为例 ▶ 体系结构相关目录 . tree SOFTWARE/uCOS-II/Ix86L -h . . SOFTWARE/uCOS-II/Ix86L ├── [4.0K] BC45 │ ├── [ 14K] OS_CPU_A.ASM │ ├── [ 15K] OS_CPU_C.C │ └── [6.1K] OS_CPU.H └── [4.0K] DOC └── [ 31K] 80x86L-ROM-RAM.xls 2 directories, 4 files ▶ 板极支持包（PC上的模拟环境） . tree SOFTWARE/BLOCKS/ . . SOFTWARE/BLOCKS/ └── PC └── BC45 ├── PC.C └── PC.H 陈香兰（ 2 directories, 2 files xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 8 / 41
应用实例相关目录 。以实例1为例 tree SOFTWARE/uCOS-II/EX1 x86L/-h SOFTWARE/uCOS-II/EX1_x86L/ [4.0K]BC45 [4.0K]SOURCE 903]INCLUDES.H [7.9K]OS CFG. 13K]TEST.C 265]TEST.LNK [4.0K]TEST 842]MAKETEST.BAT [126K]TEST.EXE [5.8K]TEST.MAK 48K]TEST.MAP 3 directories,8 files 4口4四1是4P在刀0C 陈香兰(x1 anchenoustc,edu.en)(升计异丸应 长人式择作系统 December 9.2014 9 41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 应用实例相关目录 以实例1为例 . tree SOFTWARE/uCOS-II/EX1_x86L/ -h . . SOFTWARE/uCOS-II/EX1_x86L/ └── [4.0K] BC45 ├── [4.0K] SOURCE │ ├── [ 903] INCLUDES.H │ ├── [7.9K] OS_CFG.H │ ├── [ 13K] TEST.C │ └── [ 265] TEST.LNK └── [4.0K] TEST ├── [ 842] MAKETEST.BAT ├── [126K] TEST.EXE ├── [5.8K] TEST.MAK └── [ 48K] TEST.MAP 3 directories, 8 files 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 9 / 41
Outline 桃递 日录分析 试运行和编译分析 uC/OS-II的功能解读 应用样例分析 调度算法分析 移植分析 4口4四1是142刀00 陈香兰(xlanchenoustc,edu,cn)(计界轧应 长人式择饰系统 December 9.2014 10/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Outline . 1. 概述 .2 目录分析 .3 试运行和编译分析 4. uC/OS-II的功能解读 5. 应用样例分析 .6 调度算法分析 7. 移植分析 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 10 / 41
在dosbox中运行uC/OS-II中的实例I 。我们直接运行uC/0S-II中已经编译好的实例，以实例1为例 ①安装dosbox sudo apt-get install dosbox 。运行 dosbox 1口4四是42刀00 陈香兰(xlanchenoustc.,ed加，cn)(升界丸应 长人式操作香统 December 9.2014 11 41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 在dosbox中运行uC/OS-II中的实例 I 我们直接运行uC/OS-II中已经编译好的实例，以实例1为例 1. 安装dosbox sudo apt-get install dosbox ▶ 运行 dosbox 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 11 / 41
在dosbox中运行uC/0S-II中的实例II DOSBox 0.74,Cpu speed: 3000 cycles,Frameskip 0,Program:DOSBOX Welcome to DOSBox v.74 For a short introduction for new users type:INTRO For supported shell commands type:HELP To adjust the emulated CPU speed,use ctrl-F11 and ctrl-F12. To activate the keymapper ctrl-F1. For more information read the README file in the DOSBox dircctory. HAVE FUN! The DOSBox Team http://ww.dosbox.com \>SET BLASTER=A220 17 D1 H5 T6 ~在dosbox中运行help以及intro命令，寻找你感兴趣的帮助信息 陈香兰(xlanchenoustc,edu,cn)(升界丸应 长人式操作系蛇 December 9.2014 12/41
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 在dosbox中运行uC/OS-II中的实例 II ▶ 在dosbox中运行help以及intro命令，寻找你感兴趣的帮助信息 陈香兰（xlanchen@ustc.edu.cn） (计算机应用教研室@计算机学院嵌入式系统实验室 嵌入式操作系统 @苏州研究院中国科学技术大学Fall 2014) December 9, 2014 12 / 41