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2G3G4G互操作简介

2G3G4G互操作简介
2G3G4G互操作简介

2/3/4G互操作简介

一、4G/3G/2G互操作方案示意图

二、2G/3G/4G互操作参数原理简介

1.重选测量启动与门限判决

2/3/4G系统间、E/D/F频点系统内重选首先需要确定优先级。

其它条件相同的情况下,设置的优先级越高,配套参数带来的效果是:终端越容易驻留在该小区。为了确保用户尽量驻留4G,将优先级最高的5、6、7分配给4G,4G中的室外D/F频点和室内E频点可根据不同的目的选择5、6、7不同优先级,如希望室分尽量多吸收业务,可设置E频点优先级高于D、F,希望控制室分信号外泄,可将D、F频点优先级设置高于E。

重选分两个过程:测量启动判决和重选门限判决

启动条件:

●同频重选,服务小区电平低于SIntraSearch;

●向高优先级的异频/异系统重选,始终进行测量;

●向低优先级的异频/异系统重选,服务小区电平低于SNonIntraSearch。

判决条件:

●同频、同优先级重选,目标小区比服务小区高于某一相对值(Qhyst(服务小区)、Qoffset(目标小区)),则触发重选;

●对高优先级重选,当目标小区高于某绝对门限(ThreshXHigh),则触发重选;

●对低优先级重选,当服务小区低于绝对门限1(ThreshServlow)、目标小区高于绝对门限2(ThreshXlow),则触发重选。

注:4G对低优先级小区的异频重选和异系统重选,启动测量门限(SNonIntraSearch)和服务小区判决门限(ThreshServlow)是同一套参数,同时影响异频和异系统重选,仅依靠不同的目标小区判决门限(ThreshXlow)进行区分,故参数配置需兼顾异频和异系统性能。如:高优先级D频点向低优先级F 频点、3G重选

2 切换测量启动与门限判决

切换策略与重选策略的原理相似。

■测量启动判决:A1、A2:

◇A1事件:当服务小区电平(或质量,下同)高于某门限,则停止上报测量事件

◇A2事件:当服务小区电平低于某门限,则开始上报测量事件(与SIntraSearch / SNonIntraSearch 相同)

■切换门限判决:A3、A4、A5,三者选其一:

◇A3事件:当邻区比服务小区高于某一相对值,则触发切换(与同优先级小区重选门限判决相同)

◇A4事件:当邻区高于某绝对门限,则触发切换,(与对高优先级小区重选门限判决相同)

◇A5事件:当服务小区低于绝对门限1、邻区高于绝对门限2,则触发切换,(与对低优先级小区重选门限判决相同)

■A3、A4、A5均可以用于LTE系统内同频、异频判决门限,为确保空闲态和连接态的一致性,在确定两个小区之间的优先级高低后,同频/同优先级切换使用A2+A3,优先级低到高使用A2+A4,优先级高到低使用A2+A5。

3. 重定向测量启动与门限判决

连接态下的2/3/4G系统间互操作叫重定向。

重定向通过RRC release消息携带目标小区信息,UE根据目标小区信息重新发起接入。

4G向2、3G是优先级高向低的重定向,应该使用实现难度更大的A2+B2策略,而不是相对容易实现的A2+B1。

3G向4G是优先级由低向高的重定向,测量始终开启,使用3C事件,如果使用3A,则将服务小区电平门限RSCP设置为小于0,可以达到相同效果。

2G向4G没有重定向,只进行重选。

盲重定向:终端不支持上报异系统测量事件(B1、B2),或终端上报但系统已达到盲重定向门限A2时还未接收,则触发盲重定向,向3G盲重定向,则根据所配置3G邻区的盲切换优先级选择优先级最高的邻区进行盲重定向,向2G盲重定向,则根据所配置优先级最高的2G邻区的频点组进行盲重定向。

4. 互操作参数原理小结

LTE中终端的空闲态和连接态移动性管理的一致性:

●保证空闲态和连接态小区筛选逻辑关系的一致性,及其参数设置的关联性,降低终端驻留小区和服务小区不一致的概率,否则用户可能从空闲态转到连接态后立即触发切换上报,并导致网络启动切换流程:

●空闲态当前小区和目标小区间的筛选:目标小区信号强度(RSRP&RSRQ)的阈值,当前小区信号强度和目标小区信号强度的差值,当前小区信号强度的阈值和目标小区信号强度的阈值

●连接态当前小区和目标小区间的筛选:目标小区参考指标(RSRP/RSRQ)的阈值,当前小区参考指标和目标小区参考指标间的差值,当前小区参考指标的阈值和目标小区参考指标的阈值

四种实时操作系统特性进行分析和比较

四种实时操作系统特性进行分析和比较 https://www.sodocs.net/doc/0913782205.html,2006年11月18日21:55ChinaByte 本文对四种实时操作系统(RTOS)特性进行分析和比较。它们是:Lynx实时系统公司的LynxOS、QNX软件系统有限公司的QNX以及两种具有代表性的实时Linux——新墨西哥工学院的RT-Linux和堪萨斯大学的KURT-Linux。 近年来,实时操作系统在多媒体通信、在线事务处理、生产过程控制、交通控制等各个领域得到广泛的应用,因而越来越引起人们的重视。 基本特征概述 *QNX是一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统。它遵循POSIX.1 (程序接口)和POSIX.2(Shell和工具)、部分遵循POSIX.1b(实时扩展)。它最早开发于1980年,到现在已相当成熟。 *LynxOS是一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时 操作系统,它遵循POSIX.1a、POSIX.1b和POSIX.1c标准。它最早开发于1988年。 *RT-Linux是一个嵌入式硬实时操作系统,它部分支持POSIX.1b标准。 *KURT-Linux不是为嵌入式应用设计的,不同于硬(hard)实时/软(soft)实时应用,他们提出“严格(firm)”实时应用的概念,如一些多媒体应用和ATM网络应用,KURT是为这样一些应用设计的“严格的”实时系统。 体系结构异同 实时系统的实现多为微内核体系结构,这使得核心小巧而可靠,易于ROM固化,并可模块化扩展。微内核结构系统中,OS服务模块在独立的地址空间运行,所以,不同模块的内存错误便被隔离开来。但它也有弱点,进程间通信和上下文切换的开销大大增加。相对于大型集成化内核系统来说,它必须靠更多地进行系统调用来完成相同的任务。 *QNX是一个微内核实时操作系统,其核心仅提供4种服务:进程调度、进程间通信、底层网络通信和中断处理,其进程在独立的地址空间运行。所有其它OS服务,都实现为协作的用户进程,因此QNX核心非常小巧(QNX4.x大约为12Kb)而且运行速度极快。 *LynxOS目前还不是一个微内核结构的操作系统,但它计划使用所谓的“Galaxy”技术将其从大型集成化内核改造成微内核,这一技术将在LynxOS 3.0中引入。新的28Kb微内核提供以下服务:核心启动和停止、底层内存管理、出错处理、中断处理、多任务、底层同步和互斥支持。

RTOS实时操作系统(Real Time Operating System)

John Lee 20:27:07 上次讲到了 RTOS 的抢占机制对事件响应能力提高的帮助,避免了事件的丢失。 John Lee 20:27:07 上次讲到了 RTOS 的抢占机制对事件响应能力提高的帮助,避免了事件的丢失。小道(569198569) 20:27:39 老师辛苦 John Lee 20:27:45 但光依靠 RTOS 的抢占机制,并不能做到完全不丢失事件,只是从一定程度上降低了丢失事件的机率。 丶砖家(1361439207) 20:28:16 LEE 丶砖家(1361439207) 20:28:14 好复杂呀 John Lee 20:28:54 上次的这个图: John Lee 20:30:20 是没有丢失事件了,但如果我们把 E2 的第 3 个事件提前一些: John Lee 20:32:30 对于这样情况,RTOS 提供了一些带有通信功能的同步对象,可以让应用程序构造软件缓冲机制,来保持突发事件。 John Lee 20:33:19 关于具体的实现方法,要等到我们学习完了 RTOS 同步机制和各种同步对象后,才能讨论。

John Lee 20:34:24 除此之外,还有其它一些系统设计时,需要仔细考虑的问题: 中断处理时间到底多长合适? 等待设备事件产生,是否一定要用中断? 如何划分任务? 如何确定合适的调度算法? 是否需要任务优先级? 静态优先级能不能满足要求? 系统节拍的频率多少合适? 如何选则合适的同步对象? DsPower小灰灰(108430786) 20:35:56 对这就是我的问题 wei(34103820) 20:36:02 John Lee 20:36:07 这些问题,都留到我们学习完 RTOS 后,再来讨论。 小道(569198569) 20:36:23 wei(34103820) 20:36:02 遵守纪律 John Lee 20:36:39 现在讨论,很多同学没有基础,晕的。 John Lee 20:37:12 我们继续学习《嵌入式系统的实时概念》。 DsPower小灰灰(108430786) 20:38:13 支持老师 DsPower小灰灰(108430786) 20:38:14 雪狼(982332664) 20:38:55 我都晕乎了 John Lee 20:40:01 我们上次停下来的地方,是: 4.4.5 调度算法。

实时操作系统报告

实时操作系统课程实验报告 专业:通信1001 学号:3100601025 姓名:陈治州 完成时间:2013年6月11日

实验简易电饭煲的模拟 一.实验目的: 掌握在基于嵌入式实时操作系统μC/OS-II的应用中,基于多任务的模式的编程方法。锻炼综合应用多任务机制,任务间的通信机制,内存管理等的能力。 二.实验要求: 1.按“S”开机,系统进入待机状态,时间区域显示当前北京时间,默认模式“煮饭”; 2.按“C”选择模式,即在“煮饭”、“煮粥”和“煮面”模式中循环选择; 3.按“B”开始执行模式命令,“开始”状态选中,时间区域开始倒计时,倒计时完成后进入“保温”状态,同时该状态显示选中,时间区域显示保温时间; 4.按“Q”取消当前工作状态,系统进入待机状态,时间区域显示北京时间,模式为当前模式; 5.按“X”退出系统,时间区域不显示。 6.煮饭时长为30,煮粥时长为50,煮面时长为40. 三.实验设计: 1.设计思路: 以老师所给的五个程序为基础,看懂每个实验之后,对borlandc的操作有了大概的认识,重点以第五个实验Task_EX为框架,利用其中界面显示与按键扫描以及做出相应的响应,对应实现此次实验所需要的功能。 本次实验分为界面显示、按键查询与响应、切换功能、时钟显示与倒计时模块,综合在一起实验所需功能。 2.模块划分图: (1)界面显示: Main() Taskstart() Taskstartdispinit() 在TaskStartDispInit()函数中,使用PC_DispStr()函数画出界面。

(2)按键查询与响应: Main() Taskstart() 在TaskStart()函数中,用if (PC_GetKey(&key) == TRUE)判断是否有按键输入。然后根据key 的值,判断输入的按键是哪一个;在响应中用switch语句来执行对应按键的响应。 (3)切换功能: l计数“C”按 键的次数 M=l%3 Switch(m) M=0,1,2对应于煮饭,煮粥,煮面,然后使用PC_DispStr()函数在选择的选项前画上“@”指示,同时,在其余两项钱画上“”以“擦出”之前画下的“@”,注意l自增。 四.主要代码: #include "stdio.h" #include "includes.h" #include "time.h" #include "dos.h" #include "sys/types.h" #include "stdlib.h" #define TASK_STK_SIZE 512 #define N_TASKS 2 OS_STK TaskStk[N_TASKS][TASK_STK_SIZE]; OS_STK TaskStartStk[TASK_STK_SIZE]; INT8U TaskData[N_TASKS];

物联网操作系统的必备特性

物联网操作系统的必备特性 物联网所带来的机遇与挑战都是空前的。要抓住机遇,迎接挑战,是否拥有最佳的操作系统做为基础是极为关键的问题。 那么,物联网环境对操作系统提出了哪些不同于以往的需求?产品开发商采用怎样的操作系统,拥有哪些特征或技术,最有可能在物联网的发展中把握先机?基本上,今后的RTOS 不仅必须具备传统的实时性、确定性和可靠性,还必须提供高度互联、全面安全、远程管理等物联网环境所要求的全新能力。最近,风河公司推出了VxWorks7,对这套在嵌入式领域主导多年的RTOs(实时操作系统)进行了再次创新,其目标正是“物联网市场已达 实时操作系统 (The RTOS for thelnternet of Things) ”。实时性依然是物联网操作系统的必备特性 实时操作系统( RTOS,RealTimeOperation System)是指能够在确定的时间对内部或者外部的事件做出正确的响应。在实时操作系统中,进程执行结果的正确与否不仅与逻辑运算或数学计算结果的正确性相关,而且与得出这个正确结果的时间有关。也就

是说,在实时系统 中,如果一个进程的运算结果虽然 是正确的,但是由 于它完成的时间超出了给定的最后期限,那么这个结果就是毫无意义的。 例如汽车中使用的气囊。当报告车辆碰撞的传感器通知CPu 后,操作系统应快速地发出打开气囊的任务,并且不允许任何其他非实时处理进行干扰,晚一秒钟展开气囊比没有气囊的情况更糟糕,这就是一个典型的实时系统。 通常认为,实时操作系统要求速度非常快。但实际上,实时操作系统强调的不仅仅是速度,而是时间关系的次序和确定性。例如,一条货轮在码头等待各地的卡车运来货物之后装船运往海外,规定好了离港启航的时间。那么,如果有一辆卡车在货轮离港时间之后才把货物运到了码头,逻辑上它虽然完成了陆地货运任务,但已经没有任何意义了。货车行驶速度和气囊打开速度当然不可相提并论,但就它与货轮配合的时间顺序而言具有同样都是实时系统,都必须要满足的是时序确定性,而跟速度有多快不一定相关! 再例如,如果使用足够高性能的CPU,Windows 可以提供非常快的速度。但是,当某些后台任务正在运行时,有时候响应会变得非常漫长,以至于某一个简单的读取文件的任务也会很长时间无响应。并不是说Windows 不够

操作系统原理复习题库完整

计算机操作系统期末复习题 声明:本题库容仅供参考 注:1-简单2-一般3-较难4-难 第一部分操作系统基本概念 一、选择题(选择最确切的一个答案,将其代码填入括号中) 1、操作系统是一种()。 A、应用软件 B、系统软件 C、通用软件 D、工具软件 答案-1:B 2、计算机系统的组成包括()。 A、程序和数据 B、处理器和存 C、计算机硬件和计算机软件 D、处理器、存储器和外围设备 答案-1:C 3、下面关于计算机软件的描述正确的是()。 A、它是系统赖以工作的实体 B、它是指计算机的程序及文档 C、位于计算机系统的最外层 D、分为系统软件和支撑软件两大类 答案-2:B 4、财务软件是一种()。 A、系统软件 B、接口软件 C、应用软件 D、用户软件 答案-2:C 5、世界上第一个操作系统是()。 A、分时系统 B、单道批处理系统 C、多道批处理系统 D、实时系统 答案-1:B 6、批处理操作系统提高了计算机的工作效率,但()。 A、系统资源利用率不高 B、在作业执行时用户不能直接干预 C、系统吞吐量小 D、不具备并行性 答案-3:B 7、引入多道程序的目的是()。 A、为了充分利用主存储器 B、增强系统的交互能力

C、提高实时响应速度 D、充分利用CPU,减少CPU的等待时间 答案-3:D 8、在多道程序设计的计算机系统中,CPU()。 A、只能被一个程序占用 B、可以被多个程序同时占用 C、可以被多个程序交替占用 D、以上都不对 答案-2:C 9、多道程序设计是指()。 A、有多个程序同时进入CPU运行 B、有多个程序同时进入主存并行运行 C、程序段执行不是顺序的 D、同一个程序可以对应多个不同的进程 答案-3:B 10、从总体上说,采用多道程序设计技术可以()单位时间的算题量,但对每一个算题,从算题开始到全部完成所需的时间比单道执行所需的时间可能要()。 A、增加减少 B、增加延长 C、减少延长 D、减少减少 答案-4:B 11、允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是()。 A、分时系统 B、单道批处理系统 C、多道批处理系统 D、实时系统 答案-2:A 12、下面关于操作系统的叙述正确的是()。 A、批处理作业必须具有作业控制信息 B、分时系统不一定都具有人机交互功能 C、从响应时间的角度看,实时系统与分时系统差不多 D、由于采用了分时技术,用户可以独占计算机的资源 答案-3:A 13、操作系统是一组()。 A、文件管理程序 B、中断处理程序 C、资源管理程序 D、设备管理程序 答案-1:C 14、现代操作系统的两个基本特征是()和资源共享。 A、多道程序设计 B、中断处理 C、程序的并发执行 D、实现分时与实时处理 答案-1:C 15、()不是操作系统关心的主要问题。 A、管理计算机裸机

实时操作系统 期末报告

实时操作系统期末总结报告 一、实时操作系统的概述 实时操作系统(RTOS)是指当外界事件或数据产生时,能够接受并以足够快的速度予以处理,其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统做出快速响应,并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。因而,提供及时响应和高可靠性是其主要特点。实时操作系统有硬实时和软实时之分,硬实时要求在规定的时间内必须完成操作,这是在操作系统设计时保证的;软实时则只要按照任务的优先级,尽可能快地完成操作即可。我们通常使用的操作系统在经过一定改变之后就可以变成实时操作系统。 1.1.实时操作系统的相关概念 (1)实时操作系统的定义 实时操作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。例如人驾驶的汽车中的系统,需要一个比较稳定的实时操作系统。在“硬”实时操作系统中,如果不能在允许时间内完成使物体可达的计算,操作系统将因错误结束。在“软”实时操作系统中,比如汽车不能很快的识别人的操作指令,那么它可能造成严重的事故(如:汽车的瞬时刹车;公交车,它能准确的报站,这其实就是一个实时操作系统的具体体现;其次,车上的GPS导航仪,其实质也是一个比较精确实时操作系统的产物,如果不能实时,那么导航仪将失效,结果不能正确的指导司机驾驶的方向,同时这种实时操作系统的及时性必须达到一定的程度:ms级)。一些实时操作系统是为特定的应用

设计的,另一些是通用的。一些通用目的的操作系统称自己为实时操作系统。但某种程度上,大部分通用目的的操作系统,如微软的Windows NT或IBM的OS/390有实时系统的特征。这就是说,即使一个操作系统不是严格的实时系统,它们也能解决一部分实时应用问题。 (2)实时操作系统中的一些重要的概念 代码临界段:指处理时不可分割的代码。一旦这部分代码开始执行则不允许中断打入; 资源:任何为任务所占用的实体; 共享资源:可以被一个以上任务使用的资源; 任务:也称作一个线程,是一个简单的程序。每个任务被赋予一定的优先级,有它自己的一套CPU寄存器和自己的栈空间。典型地,每个任 务都是一个无限的循环,每个任务都处在以下五个状态下:休眠 态,就绪态,运行态,挂起态,被中断态; 任务切换:将正在运行任务的当前状态(CPU寄存器中的全部内容)保存在任务自己的栈区,然后把下一个将要运行的任务的当前状态从该任 务的栈中重新装入CPU的寄存器,并开始下一个任务的运行; 内核:负责管理各个任务,为每个任务分配CPU时间,并负责任务之间通讯。分为不可剥夺型内核和可剥夺型内核; 调度:内核的主要职责之一,决定轮到哪个任务运行。一般基于优先级调度法; (3)及时性 关于实时操作系统的及时性,我将从如下两个方面进行介绍:实时操作系统的时间限和实时操作系统的应用相关。 时间限:对一些实时性要求较高的系统,它们要求的时间限一般是毫秒级(ms),但是通常的实时操作系统,一般是秒级(s)或是在

批处理 分时 实时操作系统的特点

批处理、分时、实时操作系统的特点 一、批处理系统的特点 1、多道:在内存中同时存放多个作业,一个时刻只有一个作业运行,这些作业共享CPU和外部设备等资源。 2、成批:用户和他的作业之间没有交互性。用户自己不能干预自己的作业的运行,发现作业错误不能及时改正。 3、批处理系统的目的是提高系统吞吐量和资源的利用率。 二、分时系统的特点 1、同时性,计算机系统能被多个用户同时使用; 2、独立性:用户和用户之间都是独立操作系统的,在同时操作时并不会发生冲突,破坏,混淆等现象; 3、及时性:系统能以最快的速度将结果显示给用户; 4、交互作用性:用户能和电脑进行人机对话。 三、实时操作系统的特点 1、高精度计时系统 计时精度是影响实时性的一个重要因素。在实时应用系统中,经常需要精确确定实时地操作某个设备或执行某个任务,或精确的计算一个时间函数。这些不仅依赖于一些硬件提供的时钟精度,也依赖于实时操作系统实现的高精度计时功能。

2、多级中断机制 一个实时应用系统通常需要处理多种外部信息或事件,但处理的紧迫程度有轻重缓急之分。有的必须立即作出反应,有的则可以延后处理。因此,需要建立多级中断嵌套处理机制,以确保对紧迫程度较高的实时事件进行及时响应和处理。 3、实时调度机制 实时操作系统不仅要及时响应实时事件中断,同时也要及时调度运行实时任务。但是, [3] 处理机调度并不能随心所欲的进行,因为涉及到两个进程之间的切换,只能在确保“安全切换”的时间点上进行,实时调度机制包括两个方面,一是在调度策略和算法上保证优先调度实时任务;二是建立更多“安全切换”时间点,保证及时调度实时任务。

计算机操作系统简单介绍

计算机操作系统简单介绍 操作系统的种类繁多,依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等;依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统;适合管理计算机网络环境的网络操作系统。 1)微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展,从简单到复杂。Microsoft 公司开发的DOS是一单用户单任务系统,而Windows操作系统则是一多户多任务系统,经过十几年的发展,已从Windows 3.1发展Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows 7和Windows 8等等。它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。Linux是一个源码公开的操作系统,程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变,这让Linux吸收了无数程序员的精华,不断壮大,已被越来越多的用户所采用,是Windows操作系统强有力的竞争对手。 2)语言处理系统 人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序(下简称翻译程序)。翻译程序本身是一组程序,不同的高级语言都有相应的翻译程序。翻译的方法有两种:一种称为“解释”。早期的BASIC源程序的执行都采用这种方式。它调用机器配备的BASIC“解释程序”,在运行BASIC源程序时,逐条把BASIC的源程序语句进行解释和执行,它不保留目标程序代码,即不产生可执行文件。这种方式速度较慢,每次运行都要经过“解释”,边解释边执行。 另一种称为“编译”,它调用相应语言的编译程序,把源程序变成目标程序(以.OBJ为扩展名),然后再用连接程序,把目标程序与库文件相连接形成可执行文件。尽管编译的过程复杂一些,但它形成的可执行文件(以.exe为扩展名)可以反复执行,速度较快。运行程序时只要键入可执行程序的文件名,再按Enter键即可。 对源程序进行解释和编译任务的程序,分别叫作编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言,使用时需有相应的编译程序;BASIC、LISP等高级语言,使用时需用相应的解释程序。

分时实时批处理操作的特点

一、批处理系统的特点 1、多道:在内存中同时存放多个作业,一个时刻只有一个作业运行,这些作业共享CPU和外部设备等资源。 2、成批:用户和他的作业之间没有交互性。用户自己不能干预自己的作业的运行,发现作业错误不能及时改正。 3、批处理系统的目的是提高系统吞吐量和资源的利用率。 二、分时系统的特点 1、同时性,计算机系统能被多个用户同时使用; 2、独立性:用户和用户之间都是独立操作系统的,在同时操作时并不会发生冲突,破坏,混淆等现象; 3、及时性:系统能以最快的速度将结果显示给用户; 4、交互作用性:用户能和电脑进行人机对话。 三、实时操作系统的特点 1、高精度计时系统

计时精度是影响实时性的一个重要因素。在实时应用系统中,经常需要精确确定实时地操作某个设备或执行某个任务,或精确的计算一个时间函数。这些不仅依赖于一些硬件提供的时钟精度,也依赖于实时操作系统实现的高精度计时功能。 2、多级中断机制 一个实时应用系统通常需要处理多种外部信息或事件,但处理的紧迫程度有轻重缓急之分。有的必须立即作出反应,有的则可以延后处理。因此,需要建立多级中断嵌套处理机制,以确保对紧迫程度较高的实时事件进行及时响应和处理。 3、实时调度机制 实时操作系统不仅要及时响应实时事件中断,同时也要及时调度运行实时任务。但是, [3] 处理机调度并不能随心所欲的进行,因为涉及到两个进程之间的切换,只能在确保“安全切换”的时间点上进行,实时调度机制包括两个方面,一是在调度策略和算法上保证优先调度实时任务;二是建立更多“安全切换”时间点,保证及时调度实时任务。

扩展资料: 实时操作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。实时操作系统有硬实时和软实时之分,硬实时要求在规定的时间内必须完成操作,这是在操作系统设计时保证的;软实时则只要按照任务的优先级,尽可能快地完成操作即可。我们通常使用的操作系统在经过一定改变之后就可以变成实时操作系统。 例如,可以为确保生产线上的机器人能获取某个物体而设计一个操作系统。在“硬”实时操作系统中,如果不能在允许时间内完成使物体可达的计算,操作系统将因错误结束。在“软”实时操作系统中,生产线仍然能继续工作,但产品的输出会因产品不能在允许时间内到达而减慢,这使机器人有短暂的不生产现象。

实时操作系统包括硬实时和软实时的区别

一.什么是真正的实时操作系统 做嵌入式系统开发有一段时间了,做过用于手机平台的嵌入式Linux,也接触过用于交换机、媒体网关平台的VxWorks,实际应用后回过头来看理论,才发现自己理解的肤浅,也发现CSDN 上好多同学们都对实时、嵌入式这些概念似懂非懂,毕竟如果不做类似的产品,平时接触的机会很少,即使做嵌入式产品开发,基本也是只管调用Platformteam封装好的API。所以在此总结一下这些概念,加深自己的理解,同时也给新手入门,欢迎大家拍砖,争取写个连载,本文先总结一下实时的概念,什么是真正的实时操作系统? 1. 首先说一下实时的定义及要求: 参见 Donal Gillies 在 Realtime Computing FAQ 中提出定义:实时系统指系统的计算正确性不仅取决于计算的逻辑正确性,还取决于产生结果的时间。如果未满足系统的时间约束,则认为系统失效。

一个实时操作系统面对变化的负载(从最小到最坏的情况)时必须确定性地保证满足时间要求。请注意,必须要满足确定性,而不是要求速度足够快!例如,如果使用足够强大的CPU,Windows在CPU空闲时可以提供非常短的典型中断响应,但是,当某些后台任务正在运行时,有时候响应会变得非常漫长,以至于某一个简单的读取文件的任务会长时间无响应,甚至直接挂死。这是一个基本的问题:并不是Windows不够快或效率不够高,而是因为它不能提供确定性,所以,Windows不是一个实时操作系统。 根据实际应用,可以选择采用硬实时操作系统或软实时操作系统,硬实时当然比软实时好,但是,如果你的公司正在准备开发一款商用软件,那请你注意了,业界公认比较好的VxWorks(WindRiver开发),会花光你本来就很少的银子,而软实时的操作系统,如某些实时Linux,一般是开源免费的,我们公司本来的产品就是基于VxWorks的,现在业界都在CostReduction,为了响应号召,正在调研如何把平台换成免费的嵌入式实时Linux。同学们,如何选择,自己考虑吧:-)

实时操作系统期末复习题资料

实时操作系统期末复习题 考虑到降低难度,将原有的多选全部换成单选,同时增加简答,减少综合。试卷分数比例与本复习题完全一致。 一、单选题(60题,每题一分) 1、操作系统的主要功能有(C )。 A.进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理 B.虚拟存储管理、处理机管理、进程调度、文件管理 C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理 D.进程管理、中断管理、设备管理、文件管理 2、单处理机计算机系统中,(A)是并行操作的。 A.处理机操作和通道操作是并行的 B.程序与程序 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 3、处理机的所有指令可以在(D )中执行。 A.目态B.浏览器中C.任意时间D.系统态 4、要求在规定的时间内对外界的请求必须给予及时相应的OS是(B )。 A.多用户分时系统B.实时系统 C.批处理系统时间D.网络操作系统 5、(A )对实时系统最重要。 A.实时性B.交互性C.共享性D.运行效率

6、分布式系统和网络系统的主要区别是(C)。 A.并行性B.透明性C.共享性D.复杂性 7、如果分时操作系统的时间片一定,那么(B ),则相应时间越长。A.用户数越少B.用户数越多C.内存越小D.内存越大 8、下面六个系统中,必须是实时操作系统的有(C )个。 (1)航空订票系统(2)过程控制系统(3)机器口语翻译系统(4)计算机辅助系统(5)办公自动化系统(6)计算机激光照排系统 A.1 B.2 C.3 D.4 9、进程在系统中是否存在的惟一标志是(D )。 A.数据集合B.目标程序C.源程序D.进程控制块 10、当( B )时,进程从执行状态转变为就绪状态。 A.进程被调度程序选中B.时间片到 C.等待某一事件D.等待的事件发生 11、在进程状态转换时,下列( D )转换是不可能发生的。 A.就绪态→运行态B.运行态→就绪态 C.运行态→阻塞态D.阻塞态→运行态 12、下列各项工作步骤中,( B )不是创建进程所必需的步骤。 A.建立一个PCB B.作业调度程序为进程分配CPU C.为进程分配内存等资源D.将PCB链入进程就绪队列13、进程是B

单片机实时操作系统RTOS

51单片机实时操作系统 作者:徐少伟日期:2013年12月07日 摘要本文着重介绍了运行在51单片机上基于片轮询式实时操作系统RTOS的构建,讨论了实时操作系统的运行原理和设计思路。关键词:51单片机、片轮询、实时操作系统RTOS 1前言 随着计算机技术的发展,计算机已经被广泛地应用到各个领域中。而在控制领域,人们更多地关心计算机的低成本、小体积、运行的可靠性和控制的灵活性。特备是智能仪表、智能传感器、智能家电、智能办公设备、汽车及军事电子设备等应用系统要求计算机嵌入这些设备中。而作为嵌入式计算机的单片机因其体积小、可靠性高、控制功能强以及非凡的嵌入式应用形态,使得单片机应用技术已经成为电子应用系统设计中最为常用的技术手段。 在工业控制方面,因工业环境对计算机的可靠性和实时性的要求特别高,而诸如51系列的单片机的片上资源比较有限,因此开发并构建一种应用于单片机上的实时多任务操作系统已成为一种迫切的需求。 2实时操作系统设计概述2.1实时多任务操作系统(RTOS)简介 过去一个单片机应用程序所控制的任务和外设不多,采用一个主程序和几个子程序模块的调用,即可满足要求。但随着应用的复杂化,对单片机软件提出了更高的要求。一个控制器系统可

能需要同时控制或监控很多外设,要求有实时响应;有很多处理的任务,各种任务之间有信息的传递。如果仍采用原来的程序设计方法,将会存在两个问题。一是中断可能得不到及时响应,处理时间过长。二是系统任务多,要考虑的各种可能也多,各种资源如调度不当就会发生死锁,降低软件的可靠性,程序编写的任务量成指数增加。 实时操作系统是一段系统启动后首先执行的背景程序,用户的应用程序是运行在RTOS之上的各个任务。RTOS根据各个任务的要求,进行资源(包括存储器、外设等)管理、消息管理、任务调度、异常处理等工作。 实时多任务操作系统,以分时方式运行的多个任务,看上去好像是多个任务“同时”运行。标准的RTOS应具有任务调度、中断处理、事件管理、定时器管理、循环队列管理、资源管理、存储管理、自动掉电管理等功能,基于优先服务方式的RTOS才是真正的实时操作系统。 本文主要讨论了基于时间分片轮询方式,即片轮询方式的多任务操作系统,重点介绍多任务实时操作系统的原理和构建方法,为深入研究真正意义上的实时多任务操作系统RTOS奠定一定的理论和思想基础。 2.2实时多任务操作系统(RTOS)任务切换 在实时操作系统RTOS中,任务的切换方式有三种:协同方式、时间片轮询方式以及抢占优先级方式。 2.2.1协同方式 所谓“协同方式”,是指一个任务在持续运行而不释放资源,其他任务是没有机会获得运行

DSP实时操作系统简介

ENEA公司与OSE实时操作系统简介 一.公司简介 OSE RTOS主要是由瑞典ENEA公司负责开发和技术服务的,一直以来都充当着实时操作系统以及分布式和容错性应用的先锋。公司建立于1968年,由大约700名雇员专门从事实时应用的技术研发和支持工作。ENEA是现今市场上一个飞速发展的RTOS供应商,在过去三年中,该公司的税收以每年70﹪的速度递增。 该公司开发的OSE RTOS支持容错,适用于可从硬件和软件错误中恢复的应用,它的独特的消息传输方式使它能方便地支持多处理机之间的通信。它的客户深入到电信,数据,工控,航空等领域,尤其在电信、军方等方面,该公司已经有了二十多年的开发经验,ENEA 现在已经成为日趋成熟,功能强大,经营灵活的RTOS供应商,也同诸如爱立信,诺西,华为,中兴,诺基亚,波音,NASA,空客等知名公司确定了良好的关系。 二.OSE操作系统的特点 1. 高处理能力 内核中实时性严格的部分都由优化的汇编来实现,特别是使用消息传递机制,使数据处理非常快。 2. 真正适合开发复杂(包括多CPU和多DSP,已经多核DSP)的分布式系统 随着科技发展,嵌入式实时操作系统已经变得越来越复杂,经常会面临两大困难: 不间断的运行(NonStop) 多CPU的分布式系统 (Distribution over many CPUS) 传统的RTOS如果要做到这些,必然会增大消耗,增长开发周期。OSE就是应运而生的新生代的RTOS,解决了这些需求,它支持多种CPU和DSP,为开发商开发不同种处理器组成的分布式系统提供了最快捷的方式。 传统的RTOS是基于单CPU,它虽然可以改进成分布式系统,但用户需要在应用程序中做很多工作。而OSE不同于传统的RTOS,首先是因为它的结构体系有了很大改变,它以消息传递作为主要手段完成CPU/DSP间的通信,还把传统的RTOS必须在应用程序中完成的工作,做到了核心系统中。对于复杂的并行系统来说,OSE提供了一种简单的通信方式,简化了多CPU/DSP的处理。

操作系统基础知识点详细概括复习课程

第一章: 1.什么是操作系统?os的基本特性是?主要功能是什么 OS是控制和管理计算机硬件和软件资源,合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。 特性是:具有并发,共享,虚拟,异步的功能,其中最基本的是并发和共享。 主要功能:处理机管理,存储器管理,设备管理,文件管理,提供用户接口。 2.操作系统的目标是什么?作用是什么? 目标是:有效性、方便性、可扩充性、开放性 作用是:提供用户和计算机硬件之间的接口,提供对计算机系统资源的管理,提供扩充机 器 3.什么是单道批处理系统?什么是多道批处理系统? 系统对作业的处理是成批的进行的,且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理 系统。 用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列,然后,由作业调度程序按一定的算 法从后备队列中选择若干个调入作业内存,使他们共享CPU和系统中的各种资源。 4.多道批处理系统的优缺点各是什么? 优点:资源利用率高,系统吞吐量大。缺点:平均周转时间长,无交互能力。 引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能,只有有中断功能才能并发。 5.什么是分时系统?特征是什么? 分时系统是指,在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户通 过自己的终端,以交互的方式使用计算机,共享主机中的资源。 特征:多路性、独立性、及时性、交互性 *有交互性的一般是分时操作系用,成批处理无交互性是批处理操作系统,用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统,对于分布式操作系统与网络操作系统,如计算机之间无 主次之分就是分布式操作系统,因为网络一般有客户-服务器之分。 6.什么是实时操作系统? 实时系统:系统能及时响应外部事件的请求,在规定的时间内处理完。按照截止时间可以 分为1硬实时任务(必须在截止时间内完成)2软实时任务(不太严格要求截止时间) 7.用户与操作系统的接口有哪三种? 分为两大类:分别是用户接口、程序接口。 用户接口又分为:联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。 8.理解并发和并行?并行(同一时刻)并发(同一时间间隔) 9.操作系统的结构设计 1.无结构操作系统,又称为整体系统结构,结构混乱难以一节,调试困难,难以维护2.模块化os结构,将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计,维护,增强os的可适应性,加速开发工程 3.分层式os结构,分层次实现,每层都仅使用它的底层所提供的功能 4.微内核os结构,所有非基本部分从内核中移走,将它们当做系统程序或用户程序来实现,剩下的部分是实现os核心功能的小内核,便于扩张操作系统,拥有很好的可移植性。 第二章: 1.什么叫程序?程序顺序执行时的特点是什么? 程序:为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合 特点:顺序性、封闭性、可再现性 2.什么是前趋图?(要求会画前趋图)P35图2-2

实时操作系统实验

实时操作系统实验报告 专业:10通信工程 学号:20100306110 姓名: 汪洁 指导老师:申屠浩

实验一任务管理实验 实验目的: 1.理解任务管理的基本原理,了解任务的各个基本状态及其变迁过程; 2.掌握μC/OS-II 中任务管理的基本方法(挂起、解挂); 3.熟练使用μC/OS-II 任务管理的基本系统调用。 实验要求与思路: 为了体现任务的各个基本状态及其变迁过程,本实验设计了T0、T1 和T3 三个任务,它们交替运行,如图所示 说明: 在系统完成初始化后,可以先创建并启动优先级最低的TaskStart,由它创 建其他3 个应用任务T0、T1 和T2,之后整个系统的运行流程如下: 1)优先级最高的T0 开始执行,之后T0 挂起自己; 2)然后系统调度选中T1 开始执行,之后T1 挂起自己; 3)接着系统调度选中T2,之后唤醒T0; 4)如此循环 实验程序: #include "includes.h" #define TASK_STK_SIZE 512 OS_STK TaskStk1[TASK_STK_SIZE]; OS_STK TaskStk2[TASK_STK_SIZE]; OS_STK TaskStk3[TASK_STK_SIZE]; OS_STK TaskStartStk[TASK_STK_SIZE]; void Task1(void *data); void Task2(void *data); void Task3(void *data); /* Function prototypes of tasks*\ void TaskStart(void *data); /* Function prototypes of Startup task */

操作系统简介

1.计算机软件 计算机软件(Computer Software,也称软件,软体)是指计算机系统中的程序及其文档,程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作,文档一般是给人看的,不一定装入机器。 计算机软件(Computer Software)是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作,文档一般是给人看的,不一定装入机器。 软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。 软件的含义 (1)运行时,能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。 (2)程序能够满意地处理信息的数据结构。 (3)描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。 编辑本段软件与硬件的不同点 表现形式不同 硬件有形,有色,有味,看得见,摸得着,闻得到。而软件无形,无色,无味,看不见,摸不着,闻不到。软件大多存在人们的脑袋里或纸面上,它的正确与否,是好是坏,一直要到程序在机器上运行才能知道。这就给设计、生产和管理带来许多困难。 生产方式不同 软件是开发,是人的智力的高度发挥,不是传统意义上的硬件制造。尽管软件开发与硬件制造之间有许多共同点,但这两种活动是根本不同的。 要求不同 硬件产品允许有误差,而软件产品却不允许有误差。 维护不同

硬件是要用旧用坏的,在理论上,软件是不会用旧用坏的,但在实际上,软件也会变旧变坏。因为在软件的整个生存期中,一直处于改变(维护)状态。 编辑本段计算机软件的分类 总述 计算机软件总体分为系统软件和应用软件两大类: 系统软件是各类操作系统,如windows、Linux、UNIX等,还包括操作系统的补丁程序及硬件驱动程序,都是系统软件类。 应用软件可以细分的种类就更多了,如工具软件、游戏软件、管理软件等都属于应用软件类。 系统软件 系统软件是负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。 一般来讲,系统软件包括操作系统和一系列基本的工具(比如编译器,数据库管理,存储器格式化,文件系统管理,用户身份验证,驱动管理,网络连接等方面的工具)。 应用软件 应用软件是为了某种特定的用途而被开发的软件。它可以是一个特定的程序,比如一个图像浏览器。也可以是一组功能联系紧密,可以互相协作的程序的集合,比如微软的Office软件。也可以是一个由众多独立程序组成的庞大的软件系统,比如数据库管理系统。 较常见的有: 文字处理软件如WPS、Word等 信息管理软件 辅助设计软件如AutoCAD 实时控制软件 教育与娱乐软件 2.操作系统(OS) 操作系统(Operating System,简称OS)是一管理电脑硬件与软件资源的程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统是一个庞大的管理控制程序,大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、

智慧树知到《操作系统原理》章节测试答案

智慧树知到《操作系统原理》章节测试答案 第一章单元测试 1、允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为()。A:网络操作系统 B:分时操作系统 C:实时操作系统 D:批处理系统 正确答案:批处理系统 2、()是指两个或两个以上的活动或事件在同一时间间隔内发生。 A:并行 B:并发 C:共享 D:同步 正确答案:并发 3、操作系统()采用了分层式结构进行设计。 A:UNIX B:IBM OS/360 C:Multics D:MS-DOS 正确答案:Multics 4、批处理系统的运行方式有()等几种。 A:执行系统

B:加载系统 C:早期批处理 D:脱机批处理 E:联机批处理 正确答案:执行系统,早期批处理,脱机批处理,联机批处理 5、分时操作系统具有()的特征。 A:及时性 B:多路性 C:异步性 D:独占性 E:交互性 正确答案:及时性,多路性,独占性,交互性 6、多道程序设计技术必须要在多个处理器上才能实现。 A:对 B:错 正确答案:错 7、虚拟机通过软件模拟硬件系统功能,可以将一台计算机虚拟成多个计算机。A:对 B:错 正确答案:对 8、互斥访问的计算机资源不能被共享。 A:对

B:错 正确答案:错 9、实时操作系统不需要具有很强的交互能力。 A:对 B:错 正确答案:对 10、Minix3是由荷兰Vrije大学计算机科学系Dijkstra 教授领导开发的。A:对 B:错 正确答案:错 第二章单元测试 1、处理器管理的核心问题是()。 A:处理器调度 B:进程管理 C:作业管理 D:线程管理 正确答案:进程管理 2、()是操作系统感知进程存在的惟一标志。 A:JCB B:TCB C:FCB D:PCB

嵌入式实时操作系统ucos期末考试题复习过程

) 一、名词解释: 1、OS:操作系统 2、MCU:微控制器 3、ISR:中断服务子程序 4、FIFO:先进先出 5、TCB:Task Control Block,任务控制块 6、API:应用程序接口 7、RTOS:实时操作系统 # 8、UART:通用异步收发传输器 9、MMU:内存管理单元 10、JTAG:边界调试接口 二、填空题 1、( 优先级抢占和时间片轮转)是一种运行时间一到就剥夺进程处理器使用权的剥夺式调度。 2、实时系统的两个基本要求:( 逻辑或功能正确)、时间正确。所谓时间正确是指 (实时系统的计算必须在预定的时间内完成)。 3、临界区是指( 处理时不可分割的代码、每个进程中访问临界资源的那段程序) ` 4、UCOS调用系统延时最小时间单位( 毫秒) 5、UCOS配置文件中OS_TICKS_PER_SEC的数值定义为32,含义是(时钟频率为32 hz) 6如果某一个任务不是必须的监控任务,我们一般采用( 动态内存管理)的机制来创建该任务所需要的变量内存空间,要想能使用这种机制,必须首先将内存交给(操作系统)来统一管理 7、如果系统中某一个资源属于独占资源,n个任务都需要使用,标准的做法是使用(互斥信号量)来解决 8、在UCOS中,优先级用一个数字表示,数字越大表示任务的优先级别越(低) 9、优先级调度的( 任务就绪表)标志进程抢占处理器的权利大小。 10、(任务控制块)主要用来记录任务的堆栈指针,任务的当前状态,任务的优先级别等一些与任务管理有关的属性的表。 11、临界区是指( 保证共享资源的完整性和可靠性的代码段)。 ( 12、可重入指的是(是一段代码(如一个函数)可以被多个任务同时调用,而不必担心会破坏数据)。 13、某事件周期不确定,持续时间较短,处理容忍度较长,通常我们采取在(任务就绪表)中发现该事件,在(任务调度)中处理该事件。 14、如果系统中有2个资源,n个任务都需要使用,标准的做法是使用(互斥信号量)来解决。 15、在UCOS中,最低优先级自动赋给( 空闲任务)这个系统任务。 16、对CPU资源进行分配的两种操作系统常见调度算法为__(任务级调度_)和(中断级调度)。 17、uC/OS中,主要依靠_(任务堆栈_)来保存任务工作环境。

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