摘要：通过线性逼近硬实时系统任务的工作负荷量的方法,一个更加接近精确响应时间的时间上限能有效地降低调度分析时间。同时该上限用于任务集的充分性可调度测试时具有线性时间的复杂度。这种线性上限的可调度性测试能够用于交互的系统工具设计、基于搜索的系统优化以及任务集的动态接纳新任务的设计中。并且新的调度系统模型无时间死线、抖动大小限制,适用范围更广。相关的实验也表明响应时间上限可调度性分析提高了准确调度测试的效率。

摘要：针对硬实时软件缺乏有效的系统动态行为建模机制,提出了一种用于硬实时软件建模与分析的进程代数方法。首先在时间通信顺序进程的基础上扩展硬实时语义得到硬实时通信顺序进程;然后提出时间调度算法,用于检查硬实时系统单个指令截止期的可满足性以及计算完成任务所需的最少时间;最后通过航空领域的一个实例来说明该方法如何应用于硬实时软件的建模与分析。该方法可以很大程度上提高硬实时软件执行时间计算的准确性,计算结果有助于硬实时系统截止期的量化分析和优化设计。

摘要：目前的嵌入式实时操作系统存在着内核结构较为复杂、臃肿、稳定性不高、对硬实时应用支持不足等问题。针对这些问题,结合现有的操作系统内核理论及嵌入式实时系统的特殊需求,通过组件化的设计,将内核划分为核心态基本模块及用户态扩展模块,提供多种进程间通讯(IPC)方式,并引入独特的硬实时抢占式调度机制,设计出一种精炼、稳定的硬实时微内核。通过这种设计思路成功开发出了昊鹏(Hopen)操作系统新版内核,应用于最新的3G手机产品上,取得了非常好的效果。

摘要：设计了一个实用的嵌入式硬实时内核uHRT,描述了其中实现硬实时的关键设计。uHRT可在具有类似特征的应用环境中得到推广应用,具有一定的实用价值。

摘要：描述了WebitOS的体系结构,WebitOS采用模块化分层结构设计,包含设备驱动、实时内核及轻型TCP/IP协议栈等模块,功能完备;分析了WebitOS内核的实现机制:实时调度采用了基于优先级抢占的多任务调度机制,内存管理采用了最佳匹配的分配算法和边回收边整理的回收算法.在此基础上,从内核运行的时空开销、支持EI应用等角度对WebitOS内核的性能进行了测试.结果表明,WebitOS内核是一个实时、精简且高效的内核,特别适用于资源受限环境下开发嵌入式实时应用.

摘要：针对嵌入式设备专有引导程序开发周期长、移植困难,开源引导程序代码体积大、启动速度慢等问题,提出基于uC/OS-Ⅱ内核的ARM9引导程序设计方法。首先根据S3C2410处理器特点对uC/OS-Ⅱ内核进行移植;其次在分析uC/OS-Ⅱ内核启动流程基础上,设计基于uC/OS-Ⅱ内核的引导程序功能结构,建立功能调度任务和任务调度优先级,移植设备驱动和看门狗程序;最后分析内核引导程序完整启动流程与命令行功能,生成引导程序映像并与U-boot进行实验比较。实验结果表明,设计的引导程序体积小、启动速度快,提高了引导程序的可移植性,降低了引导程序的开发难度和开发周期,为引导程序的开发提供了一种新思路。

摘要：在空间环境下运行的计算机系统,高空辐射可能引发各种各样的异常或错误而导致故障。为了提高系统的可靠性,同时尽可能减少对系统实时性能的影响,需要对其进行有效的容错。针对节点和应用软件的故障检测和故障恢复进行研究与分析,提出了多种灵活有效的软件容错策略与设计方案,并基于四节点的多机硬件体系结构和RTEMS软件操作系统,设计并实现了一个系统原型。运行结果显示,该方案有效地提高了嵌入式实时系统的可靠性。

摘要：分布式的网络型电能质量监控系统有着优良的性能,本文利用近年来发展迅速的嵌入式技术,采用自由软件搭建了一套低成本、高可靠性、高性能的网络型电能质量监控系统,系统采用模块化设计和总线式的接口方式,具有很强的兼容性和扩展性。文章详细介绍了该系统的设计思想以及各个层次的软硬件结构,分析了控制系统的实时性概念,并且针对uClinux嵌入式操作系统实时性较差的缺陷,利用RTAI(Real Time Application Interface)对uClinux的实时性进行了扩展,使uClinux可以应用于硬实时控制领域,拓宽了uClinux操作系统在控制领域中的应用范围。

摘要：经典的硬实时任务响应时间分析及其各种基于初始值的递归改进无法适用交互的实时设计环境.高效的近似分析方法是一种有效的选择,提出能高效计算任务最差响应时间上限的方法并给出与精确调度的误差量化分析,定义响应时间分析的线性近似请求约束函数并由此提出一个具有ε参数多项式时间复杂度的死线约束分析方法.针对死线约束分析方法本文将采用经典的近似比率技术和资源增值技术来分析该方法所提供的性能保证的程度.随机任务集的相关实验证明了所提出近似方法的有效性.

摘要：本文简要介绍了实时操作系统的概念,对RTAI与LINUX相结合的双内核硬实时操作系统进行了深入的研究,设计了基于双内核的通用实时操作系统的结构框架。并实现了高速数据采集卡、光纤卡、多串口等硬件的LINUX实时高速驱动,并在实时控制平台上实现了相关控制和仿真算法。最终在此基础上开发了基于UNIX/LINUX的高速硬实时控制软件,试验表明其具有较高的运行效率。