础标识符与关键字基本语法及语句函数函数定义与调用函数的递归调用与再入函数第四章移植基础知识源文件移植硬件平台构成与编译器的选择移植的般性问题第五章在单片机上的移植头文件处理修改文件修改文件文件汇编文件头部定义修改函数修改函数函数函数定时器初始值设置第六章实验及其结果分析,实验的条件和指导思想,实验的过程和结果,对实验结果的分析和讨论,参考文献致谢,第章绪论背景和选题依据随着各种应用电子系统的复杂化和系统实时性需求的提高，并伴随应用软件朝着系统化方向发展的加速，在位位单片机中广泛使用了嵌入式实时操作系统。然而实际使用中却存在着大量位单片机，很长时间都采用前后台系统软件设计模式主程序为个无限循环，单任务顺序执行，通过设置个或多个中断来处理异步事件。这种系统对于简单的应用是可以的，但对于实时性要求比较高的处理任务较多的应用，就会暴露出实时性差系统可靠性低稳定性差等缺点。本课题研究嵌入式实时操作系统在微控制器上的移植，对的移植具有普遍的指导意义，可以为平台更高层次的开发和拓展打下了基础。从学习操作系统角度看，通过在上的移植，可以掌握移植和测试的实质内容，很容易将其移植到其它的平台上。国内外的研究现状及发展趋势目前比较常见的嵌入式操作系统有公司的，微软公司的，公司的，在手持设备嵌入式操作系统中三分天下的等，但是使用这些商业操作系统是需要高昂的费用。面对这种情况，些组织和个人也开发了些免费的源码开放的操作系统，在互联网发布，其中比较有名的是和。具有足够的稳定性和安全性，而且的构思巧妙，结构简洁精练，可读性很强，具备了实时操作系统的全部功能。是用语言和汇编语言编写的。其中绝大部分代码都是用语言编写的，只有极少部分与处理器密切相关的代码是用汇编语言编写的，所以用户只要做很少的工作就可以把它移植到各类位位和位嵌入式处理器上。随着硬件技术应用需求和开发需求的变化，嵌入操作系统也需要支持面向对象和可重用等技术。这也要求未来嵌入式操作系统的开发要注意以下几个方面通过自动化配置提高系统移植的效率，即尽量将操作系统的移植工作让开发工具自动完成系统性能向信息化网络化智能化发展面向构件的体系结构，即将操作系统的功能模块构件化，建立标准统的网络通信协议，并在嵌入式操作系统构件化基础之上实现应用程序的智能化。本文的研究内容根据收集到的嵌入式实时操作系统些相关资料，使用开发工具对进行移植，直到仿真通过为止。基本内容了解嵌入式实时操作系统内核分析与系统分析基础知识移植的基础知识在系列单片机上移植可行性分析源码开放编译器和控制器满足运行要求处理器的编译器能产生可重入型代码。用语言就可以打开和关闭中断。处理器支持中断，并且能产生定时中断频率通常在至之间。④处理器能支持容纳定量的数据存储硬件堆栈可能是几千字节。处理器有将堆栈指针和其他寄存器的内容读出并存储到堆栈或内存中的指令。第二章简介的产生背景是由于年编写的个嵌入式多任务实时操作系统。最早这个系统叫做，后来经过近年的应用和修改，在年推出了。是个完整的可移植可固化可裁剪的占先式实时多任务内核。包括任务调度时间管理内存管理资源管理信号量邮箱消息队列四大部分，没有文件系统网络接口输入输出界面。它的移植只与个文件相关汇编文件处理器相关文件和配置文件。有个优先级，系统占用个，用户可创建个任务，不支持时间片轮转。它的基本思路就是近似地每时每刻总是让优先级最高的就绪任务处于运行状态。为了保证这点，它在调用系统函数中断结束定时中断结束时总是执行调度算法。原作者通过事先计算好数据，简化了运算量，通过精心设计就绪表结构，使得延时可预知。任务的切换是通过模拟次中断实现的。由于的构思巧妙，结构简洁精练，可读性很强，同时又具备了实时操作系统的全部功能，所以虽然它只是个内核，但非常适合初次接触嵌入式实时操作系统的学生嵌入式系统开发人员和爱好者学习，并且通过适当地扩展之后，还可以应用到实际系统中去。的特点可移植性是用语言和汇编语言编写的。其中绝大部分代码都是用语言编写的，只有极少部分和处理器密切相关的代码是用汇编语言编写的，所以用户只要做很少的工作就可以把它移植到各类位位和位嵌入式处理器上。已在超过种不同架构上的微处理器上运行。已经在世界范围内得到广泛应用，包括很多领域，如手机路由器集线器不间断电源飞行器医疗设备及工业控制上。可固化是为嵌入式应用而设计的，这就意味着，只要具备合适的系列软件工具编译会变链接及下载固化，实际上就可以将嵌入到产品中作为产品的部分。可剪裁可以只使用中应用程序需要的系统服务。也就是说，产品可以只使用很少几个调用，而列个产品则可能使用了几乎所有的功能，这样可以减少产品中所需的存储器空间和。可剪裁性是靠条件编译实现的，只要在用户的程序中用语句定义哪些中的功能是应用程序需要的就可以了。可剥夺性是完全可剥夺型的实时内核，即总是运行就绪条件下优先级最高的任务。大多数商业内核也是可剥夺型的，在性能上与它们类似。可确定性绝大多数的函数调用和服务的执行时间具有可确定性。也就是说，用户总是能知道的函数调用与服务执行了多长时间。进而可以说，除了函数和些事件标志服务，系统服务的执行时间不依赖于用户应用程序任务数目的多少。多任务可以管理个任务然而建议用户保留个给。留给用户的应用程序最多可有个任务。赋予每个任务的优先级必须是不同的，这意味着不支持时间片轮转调度法。该调度法适用于调度优先级平等的任务。任务栈每个任务都有自己单独的栈。允许每个任务有不同的栈空间，以便压低应用程序对的需求。使用的栈空间校验函数，可以确定每个任务到底需要多少栈空间。系统服务提供很多系统服务，例如信号量互斥型信号量事件标志消息邮箱消息队列信号量块儿大小固定的内存的申请与释放及事件管理函数等。中断管理中断可以使正在执行的任务暂时挂起。如果优先级更高的任务被该中断唤醒，则高优先级的任务在中断嵌套全部退出后立即执行，中断嵌套层数可达层。稳定性与可靠性是基于的，自年以来已经有数百个商业应用。与的内核是样的，只是提供了更多的功能。另外，年月，在个航空项目中得到了美国联邦航空管理局对用于商用飞机的符合标准的认证，该标准对用于航空设备方面的软件提出了要求。为了符合这标准，必须尽可能地通过文件描述和测试，展示软件在稳定性和安全性这两方面都符合要求。这结论对于操作系统来说特别重要，因为这结论表明，该操作系统的质量得到了认证，可以在任何应用中使用。为了表明具有足够的安全性与稳定性，能应用于人性命攸关的安全性条件极为苛刻的系统，的每种功能每个函数及每行代码都经过了考验和测试。内核结构文件结构如图所示，分为个部分，应用软件层位于最顶端，由用户自行编写。与处理器无关代码即是内核部分，包括了所有的内核代码和系统功能代码。配置定义了所有与内核裁剪有关的宏定义及主头文件。移植包含了与处理器相关的代码。用户应用程序与处理器无关的代码与应用程序相关的代码与处理器相关的代码移植时需要修改图文件结构宏和为了处理临界段代码，需要关中断，处理完毕后，再打开中断。关中断使得能够避免同时有其他任务或中断服务进入临界段代码。就而言，关中断的时间很大程度上取决于微处理器的结构以及编译器所产生的代码质量。在与处理器无关的代码中，为了避免不同的方法处理关中断和开中断，同时减少移植的难度，同样需要处理临界段。定义两个宏处理关中断和开中断。分别是和。任务任务及其状态中的任务和普通函数样，有函数返回类型，有形式参数变量。但这并不意味着任务就是函数，内核也不会调用这个函数。换句话说，不过是借用了语言中函数的形式来完成任务的划分。因为任务永远不被调用，也绝不会返回。所以返回参数必须定义成型。如程序清单所示。程序清单任务的形式用户代码调用的种系统服务用户代码任务通常是个无限循环，可以使用，也可以使用当任务完成以后，任务可以调用函数自我删除。在中，任务的状态定是睡眠态就绪态运行态挂起态和被中断态这五个状态中的种。任务控制块任务旦建立，任务控制块就会被赋值。任务控制块是个结构体，用来保存该任务的状态。任务控制块全部驻留在数据存储器中。初始化的时候，所有任务控制块被链接成单向空任务链表。任务旦建立，空任务控制块指针指向的任务控制块便赋给了该任务，然后指向链表中下个空的任务控制块。旦任务被删除，任务控制块就还给空任务链表，如图所示。图空任务列表就绪表每个任务的就绪态标志都放入就绪表中的，就绪表中有两个变量和。在中，任务按优先级分组，个任务为组。中的每位表示组任务中每组中是否有进入就绪态的任务。