基于μCOS-Ⅲ嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)存管理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-12-28 09:05
μCOS-Ⅲ作為一個(gè)開源免費(fèi)、可剪裁、穩(wěn)定高效的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),其前身μC/OS-II已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用中得到了認(rèn)可,并處于成熟階段。而μCOS-Ⅲ作為新一代嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng),在μC/OS-II上基礎(chǔ)上進(jìn)化成為全新的系統(tǒng),不僅在功能上得到了如任務(wù)數(shù)量不受限制的擴(kuò)展,而且具有了諸多如加入時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度方法等新特性。然而還處于發(fā)展階段的μCOS-Ⅲ在內(nèi)存管理上的靜態(tài)分區(qū)式管理展示出內(nèi)存分配不夠靈活和控制內(nèi)存碎片上的不足,有必要對μCOS-Ⅲ的內(nèi)存管理方法進(jìn)行有針對性的研究,來應(yīng)對未來實(shí)際應(yīng)用上更多任務(wù)、更多復(fù)雜功能的需求。動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理相對靜態(tài)的內(nèi)存分區(qū)管理更具靈活性。作為經(jīng)典動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理方法的伙伴算法在一定程度上解決了空間存儲(chǔ)效率的問題,同時(shí)也對應(yīng)對內(nèi)存碎片問題有所幫助,但伙伴算法在應(yīng)對多任務(wù)管理時(shí)同樣存在不足,內(nèi)部碎片問題并沒用得到很好解決,內(nèi)存空間存在剩余部分無法被利用,申請內(nèi)存空間的任務(wù)越多,這種情況越嚴(yán)重,內(nèi)存利用率降低,嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)備的整體性能下降。針對此情況,本文在伙伴算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)并設(shè)計(jì)出適應(yīng)于μCOS-Ⅲ嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)存管理方法,重點(diǎn)研究減少內(nèi)部碎片的產(chǎn)生...
【文章來源】: 沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:55 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 嵌入式系統(tǒng)概念及特點(diǎn)
1.1.1 嵌入式背景及發(fā)展趨勢
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的定義
1.1.4 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.2 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.2.1 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的定義及分類
1.2.2 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及未來
1.3 課題研究目的和主要內(nèi)容
1.3.1 課題研究目的
1.3.2 主要研究內(nèi)容
1.4 論文的結(jié)構(gòu)
1.5 小結(jié)
第2章 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)存管理
2.1 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)對存儲(chǔ)管理的要求
2.2 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)存儲(chǔ)管理的特點(diǎn)
2.3 存儲(chǔ)分配方案分類
2.4 內(nèi)存碎片
2.4.1 內(nèi)存碎片分類
2.4.2 碎片減少方法
2.5 小結(jié)
第3章 μCOS-Ⅲ的內(nèi)存管理機(jī)制
3.1 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)μCOS-Ⅲ的概述
3.2 μCOS-Ⅲ相對μC/OS-II改進(jìn)
3.3 μCOS-Ⅲ的內(nèi)存管理
3.4 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理的不足
3.5 小結(jié)
第4章 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理的改進(jìn)方案
4.1 伙伴算法
4.2 伙伴算法的不足
4.3 伙伴算法的改進(jìn)
4.3.1 改進(jìn)算法原理
4.3.2 改進(jìn)算法分配回收結(jié)構(gòu)
4.4 小結(jié)
第5章 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理改進(jìn)方案的實(shí)現(xiàn)
5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境的配置
5.2 改進(jìn)算法對μCOS-Ⅲ系統(tǒng)的移植
5.3 改進(jìn)算法移植測試
5.4 改進(jìn)算法實(shí)驗(yàn)與對比
5.5 小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢 [J]. 陳妍茹. 中外企業(yè)家. 2020(01)
[2]嵌入式系統(tǒng)傳感器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [J]. 許國強(qiáng). 南方農(nóng)機(jī). 2019(23)
[3]基于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的研究及趨勢分析 [J]. 黃澤輝,陳伯亨. 農(nóng)家參謀. 2019(23)
[4]一種基于機(jī)載嵌入式系統(tǒng)內(nèi)存動(dòng)態(tài)管理方式 [J]. 薛楠,李斌,王曉華,楊明偉,杜建華. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2019(15)
[5]嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 王龍飛. 中國新通信. 2018(23)
[6]嵌入式系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 竇興師. 電子制作. 2018(Z1)
[7]基于Cortex-M4處理器的μC/OS-Ⅲ移植分析與實(shí)現(xiàn) [J]. 張揚(yáng),李恒,譚潔. 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置. 2017(06)
[8]嵌入式系統(tǒng)新型動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理機(jī)制的研究 [J]. 王欣,邱昕,慕福奇,冷永清. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2017(08)
[9]一種基于開銷優(yōu)化的高穩(wěn)定性任務(wù)調(diào)度算法 [J]. 張晶,孫少杰,范洪博. 計(jì)算機(jī)工程. 2017(07)
[10]μC/OS-Ⅲ在STM32F103RC上的移植 [J]. 唐小平. 兵工自動(dòng)化. 2016(07)
本文編號:3553787
【文章來源】: 沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:55 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 嵌入式系統(tǒng)概念及特點(diǎn)
1.1.1 嵌入式背景及發(fā)展趨勢
1.1.2 嵌入式系統(tǒng)發(fā)展與現(xiàn)狀
1.1.3 嵌入式系統(tǒng)的定義
1.1.4 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.2 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.2.1 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的定義及分類
1.2.2 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及未來
1.3 課題研究目的和主要內(nèi)容
1.3.1 課題研究目的
1.3.2 主要研究內(nèi)容
1.4 論文的結(jié)構(gòu)
1.5 小結(jié)
第2章 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)存管理
2.1 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)對存儲(chǔ)管理的要求
2.2 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)存儲(chǔ)管理的特點(diǎn)
2.3 存儲(chǔ)分配方案分類
2.4 內(nèi)存碎片
2.4.1 內(nèi)存碎片分類
2.4.2 碎片減少方法
2.5 小結(jié)
第3章 μCOS-Ⅲ的內(nèi)存管理機(jī)制
3.1 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)μCOS-Ⅲ的概述
3.2 μCOS-Ⅲ相對μC/OS-II改進(jìn)
3.3 μCOS-Ⅲ的內(nèi)存管理
3.4 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理的不足
3.5 小結(jié)
第4章 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理的改進(jìn)方案
4.1 伙伴算法
4.2 伙伴算法的不足
4.3 伙伴算法的改進(jìn)
4.3.1 改進(jìn)算法原理
4.3.2 改進(jìn)算法分配回收結(jié)構(gòu)
4.4 小結(jié)
第5章 μCOS-Ⅲ內(nèi)存管理改進(jìn)方案的實(shí)現(xiàn)
5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境的配置
5.2 改進(jìn)算法對μCOS-Ⅲ系統(tǒng)的移植
5.3 改進(jìn)算法移植測試
5.4 改進(jìn)算法實(shí)驗(yàn)與對比
5.5 小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢 [J]. 陳妍茹. 中外企業(yè)家. 2020(01)
[2]嵌入式系統(tǒng)傳感器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [J]. 許國強(qiáng). 南方農(nóng)機(jī). 2019(23)
[3]基于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的研究及趨勢分析 [J]. 黃澤輝,陳伯亨. 農(nóng)家參謀. 2019(23)
[4]一種基于機(jī)載嵌入式系統(tǒng)內(nèi)存動(dòng)態(tài)管理方式 [J]. 薛楠,李斌,王曉華,楊明偉,杜建華. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2019(15)
[5]嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 王龍飛. 中國新通信. 2018(23)
[6]嵌入式系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 竇興師. 電子制作. 2018(Z1)
[7]基于Cortex-M4處理器的μC/OS-Ⅲ移植分析與實(shí)現(xiàn) [J]. 張揚(yáng),李恒,譚潔. 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置. 2017(06)
[8]嵌入式系統(tǒng)新型動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理機(jī)制的研究 [J]. 王欣,邱昕,慕福奇,冷永清. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2017(08)
[9]一種基于開銷優(yōu)化的高穩(wěn)定性任務(wù)調(diào)度算法 [J]. 張晶,孫少杰,范洪博. 計(jì)算機(jī)工程. 2017(07)
[10]μC/OS-Ⅲ在STM32F103RC上的移植 [J]. 唐小平. 兵工自動(dòng)化. 2016(07)
本文編號:3553787
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