基于RTOS的STM32通信发送管理系统的设计与实现

ABU Robocon是由亚太广播联盟举办的针对亚太地区高校学生的国际教育活动,我校团队在相关机器人的研发中,自主开发了一套基于RTOS的STM32单片机通信发送管理系统,可以很好地解决传统发送系统在RTOS环境下出现的发送不完整和发送时间较长的问题,并通过实验证明了本文所设计的系统相较传统方法的优势。本通信系统已经被应用到了ABU Robocon的备赛和比赛环节,可以实现上下位机的高效通信。

基于多核处理器的RTOS系统分析探究

嵌入式设备发展需求提升,面向多核处理器系统开发的嵌入式实时操作系统成为研究重点。分析了基于多核处理器芯片操作系统2种体系结构、典型的自旋锁算法及全局任务调动机制等关键技术,指出目前多核RTOS系统软件设计与开发中存在的重难点以及未来发展方向。

基于Free RTOS的移动机器人控制系统设计

针对传统四轮移动机器人的环境适应性、行走灵活性和功能扩展性较差的问题,设计提出一套基于STM32嵌入式单片机和Free RTOS实时操作系统的四轮移动机器人控制系统。以STM32F405RGT6单片机为底层控制主控芯片,搭载MPU6050传感器获取位姿。使用BQ7692003PWR芯片模块获取磷酸铁锂电池电芯的电压,并运用开路电压法和安时积分法精确计算电池的剩余电量,运用PI(比例积分控制)算法控制四轮速度。软件系统基于Free RTOS实时操作系统开发,可满足软件多任务运行。实验结果表明,该控制系统具有较高的稳定性和可靠性,实现了对四轮移动机器人速度的精准控制和剩余电量的实时监控。

一种多任务RTOS看门狗框架的设计

提出了一种新的应用于多任务RTOS系统的看门狗框架,阐述了该框架的原理,给出了具体的实现方案。该框架通过软件看门狗机制为系统中关键任务提供了灵活的监控,当任务出现异常时,用户可根据需求自定义异常处理例程,实现对异常任务的灵活处理,只有在发生不可修复异常时,系统才需要重启。此外,该框架利用硬件看门狗加强软件看门狗的可靠性,保证了系统的长期有效运行。

Metronom实时操作系统:面向AVR微控制器的RTOS

0引言微控制器(MCU)需要以固定间隔执行一些任务,例如处理连续信号。本文中的实时操作系统(Real-time Operating System,RTOS)同样适用于存储空间受限的AVR微控制器,只不过需要接受一些限制条件,比如纯汇编语言编程。当速度和实时性非常重要时,这样的妥协显然是可以接受的。

基于RTOS的插件自识别雷达整车配电系统设计

为了提升雷达整车配电系统外场的可维护性与可靠性,本文设计了一种基于RTOS的插件自识别雷达整车配电系统。该系统能够在外场环境中,在不调整执行插件的硬件或更新软件的情况下,实现配电系统执行插件更换与系统维护。雷达整车配电系统负载种类复杂、数量多、可维护性与可靠性要求高,每路负载多采用插件进行控制与监测。现有设计的雷达整车配电系统与负载紧密连接的插件一一对应^([1,2]),进行维护更换时需要根据负载对插件进行硬件调整和软件更新,外场维护不便。为了提升系统可维护性与适应性,本文提出一种基于RTOS的插件自识别雷达整车配电系统设计方案。

嵌入式RTOS健康监控技术研究

在高度综合化、模块化的新一代航空电子系统中,高安全的实时操作系统和健康监控技术对提高系统的安全性、可靠性方面起了重用的作用。该文对一种嵌入式实时系统的健康性监控机制的设计原理进行了研究,讨论了错误诊断、错误注入、错误响应、错误恢复等健康监控技术关键点。

基于RTOS的单片机系统在温室环境控制中的应用研究

温室环境控制对实时响应和实时处理能力都有较高的要求 ,针对这一特点 ,提出了基于实时操作系统RTOS的嵌入式单片机系统作为其环境调控的底层控制器 ,在温室环境各参数调控中该底层控制器性能优越、效果显著 。

一种基于离散Hopfield神经网络的RTOS功耗优化方法

RTOS(Real-Time Operating System,实时操作系统)是SoC(System-on-a-Chip,系统芯片或片上系统)的一个重要组成部分,其功耗一般约占整个系统功耗30～40%的比例,而基于软/硬件划分的RTOS功耗优化方法(简称RTOS-Power划分)能够明显地减少SoC的功耗.因此,文中首先引入了RTOS-Power划分问题的一个新模型,这有助于理解RTOS-Power划分的本质.然后,提出了一种基于离散Hopfield神经网络的RTOS-Power划分方法,重新定义了神经网络的神经元表示、能量函数、运行方程和系数.最后,对该方法进行了仿真实验,并同遗传算法和蚂蚁算法进行了性能比较.实验结果表明:该文提出的方法能够以相对较小的代价(FPGA开销小于4K个可编程逻辑块)取得高达60%的功耗节省,同时,与纯软件实现的RTOS相比,系统性能也得到了相应的提高.

基于RTOS平台的嵌入式系统课程群教学研究

目前,高校在嵌入式系统教学安排中,存在着内容庞大而课时较少的矛盾,导致学生在大学阶段无法全面掌握系统设计方法和技巧。另外,在教学过程中,对学生团队协作能力培养不够重视。文章提出基于实时操作系统的嵌入式系统人才培养方案,围绕讲解嵌入式系统课程,通过介绍经典案例,系统地讲解相关知识,解决课程安排中存在的矛盾,提高学生的动手能力和协作能力。

嵌入式RTOS中就绪任务查找算法和优先级反转的解决方案

针对嵌入式RTOS中的最高就绪任务的查找,提出了一种有效的查找算法,该算法提高了就绪任务的查找速度。同时,对于不同优先级任务的反转问题,也给出了相应的解决方案。

嵌入式RTOS中任务调度问题研究

针对嵌入式实时系统任务的管理和调度的特点,多数采用的是基于优先级的可抢占式调度策略,任务在运行的时候可能被更高优先级的任务中断。分析了嵌入式 RTOS 中的最高就绪任务的查找算法,指出该调度算法存在的不同优先级的反转问题,并且针对这一问题进行研究,并给出了相应的解决方案。

嵌入式RTOS在智能电能表中的研究与应用

随着智能电能表功能越来越复杂、灵活性要求越来越高,其暴露出来的软件缺陷问题也越来越多。针对这些问题,研究设计了一种基于嵌入式RTOS的电能表软件实现方案,该方案将电能表软件划分为内核模块、计量模块、主应用模块、扩展应用模块等几个独立的模块,并充分利用嵌入式RTOS在多任务处理及进程间通信等方面的优势,将电能表软件系统进行合理、有序的分层以及模块化划分。通过这种设计方式,既保证了电能表核心功能的稳定、可靠性,同时也兼顾了软件功能易于扩展的灵活性。

基于RTOS的涡喷发动机数字控制系统

介绍了一种应用于无人机的微型涡轮喷气式发动机数字控制系统的设计与实现。该系统基于C8051F021单片机和MicroStar嵌入式实时操作系统,实现了小型涡喷发动机自动点火、启动、推力控制与稳定、超温超速保护、系统自检、冷却等功能。该系统具有体积小、重量轻、功能全的特点。

RTOS实时性能测试

实时应用环境要求RTOS的系统行为必须具有可预测性,该文系统地分析了评估RTOS需要测试的实时性能指标,提出了两种取得绝对时间参考的方法,分析了测试系统响应时间必须考虑的相关参数,并以测量ARTSOS线程切换延迟为例说明了具体的测试步骤。

基于RTOS的USB设备端驱动程序研究与设计

对 USB进行分析 ,研究并开发 RTOS上 USB的设备端驱动程序 .采用 V- model的软件工程开发方法 .所开发的设备端驱动程序顺利地通过 U SB设备端仿真器的测试 ,所得结果正确 .USB作为一种新型的串行通信标准 ,统一了外设接口 ,提高了传输速率 .

RTOS在涡喷发动机控制系统中的应用

本文介绍了MicroStar RTOS在微型涡轮喷气发动机控制系统中的应用。微型涡轮喷气发动机控制系统是一个典型的处理事务较为复杂、对实时性和可靠性有较严格要求的嵌入式系统,采用RTOS可大大提高开发效率。

采用SmallRTOS51的智能温度巡检仪设计

介绍了基于嵌入式实时操作系统SmallRTOS51的智能温度巡检仪设计的全过程。系统采用了SmallRTOS51嵌入式实时操作系统,使用SmallRTOS51进行软件设计的过程,说明了任务的划分、信号量的使用及驱动程序的实现。该智能温度巡检仪已成功应用于8000C系列汽轮机的监控系统,稳定可靠,完全满足要求。

面向RTOS的嵌入式软件模拟器构造与实现方法

提出一种快速嵌入式软件验证工具——RTOS软件模拟器。在RTOS软件模拟器验证方法中,利用RTOS模块化、层次化设计特点,快速实现嵌入式软件在不同目标机器间的代码移植,通过扩展RTOS API功能,建立硬件模拟驱动,实现软件模拟器和硬件模拟器通信连接和协同模拟同步控制。RTOS软件模拟器克服ISS速度低的缺点,从更高层次验证嵌入式软件功能。

RTOS数据采集系统中实时处理与高速性的设计考虑

本文在将嵌入式RTOS(RealTimeOperationSystem)与传统顺序编程进行比较的基础上,提出了将嵌入式RTOS运用于数据采集系统中的设计。该设计必将大大提高数据采集系统的实时处理与高速性。由于数据采集系统在工业控制中的应用广泛和嵌入式RTOS易于形成通用软件的特点,因此这是一个具有较好应用前景的设计。