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MicroC/OS-II在80C196上移植实现方案信息安全论文发

  摘 要:信息安全本身包括的范围很大。大到国家军事政治等机密安全,小到如防范商业企业机密泄露、防范青少年对不良信息的浏览、个人信息的泄露等。文章发表在《电子科技大学学报》上,是信息安全论文发表范文,供同行参考。

  关键词:实时操作系统,MicroC/OS-II,80C196,移植

  在嵌入式系统开发中,很长时间以来,一直采用传统的嵌入式系统软件设计模式:无限循环+中断服务。该模式下,主程序为一个无限循环,单任务顺序执行各个处理任务。在循环之外,设计一个或多个中断服务函数,用于处理异步事件。在相对简单的应用中,这种模式,完全可以胜任。而对于实时性要求较高、处理任务较多的应用,就会暴露出实时性差的缺点,甚至不能够达到应用的要求,系统可靠性低,稳定性差。引入实时操作系统,可以较好解决这个问题。

  所谓移植,就是使一个实时内核能够在其他微处理器或微控制器上运行。移植要做的是,修改或编写与处理器硬件相关的代码。由于80C196系统的资源有限,除了代码移植,还要根据具体应用,对MicroC/OS-II进行裁剪,以达到系统的设计要求。

  1. MicroC/OS-II简介

  MicroC/OS-II的系统结构见图1。

  MicroC/OS-II最主要的特点之一是源代码开放,有利于用户根据具体应用对操作系统进行充分的裁减。这也使得其可移植性非常的强。

  2. 移植的基本思路

  2.1 编译器

  采用TASKING公司的C196编译器,可以方便的嵌入汇编语言,因此该移植所有的函数都在OS_CPU_C.C中实现,没有OS_CPU_A.ASM文件。能够采用C语言编码的,尽量采用C语言编码;不能采用C代码的,采用嵌入汇编的方式。以此降低代码的分散度,提高代码的可读性。

  2.2 代码移植

  代码移植,需要修改或编写与处理器硬件相关的代码。包括与处理器相关的数据类型定义,函数定义,存储器操作等。其中的主要任务有:

  1) 重新编辑INCLUDES.H文件,增加与应用相关的头文件;改写OS_CPU.H文件;

  2) 改写OS_CFG.H文件;编写OS_CPU_C.C;

  3) 优化代码效率。

  3. 移植实现

  3.1 任务分配

  一个任务,也称为一个线程,是一个简单的程序,该程序可以认为CPU完全属于自己。每个任务有独立的堆栈空间和优先级。

  根据每个任务的内容可以在相应位置,使任务就绪。而任务就绪和任务切换可以分开。例如,在接收中断中,使可以CAN通信任务就绪,但可以不进行任务切换,而在系统时钟函数中进行任务切换。系统总是让处于就绪态的、优先级最高的任务先运行。

  3.2 时钟节拍

  时钟节拍是特定的周期性中断,根据应用系统的需要,时钟节拍的周期为250μs,采用软件定时器实现。在该服务函数中实现任务切换,为了节省时间和存储资源,不进行函数调用。

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