基于OSEK规范的嵌入式实时操作系统研究

介绍了当前在国际汽车工业界日益占据主导地位的汽车电子开放式系统及其接口的软件规范(OSEK/VDX)体系的来由和最新的发展动向,以及该体系中实时操作系统规范(OSEK OS)的特点。同时,详细地分析了OSEK OS运行机制,并讨论了系统实现和优化的方法。

OSEK操作系统一致性测试用例的生成

研究OSEK操作系统的一致性测试需求,提出一种基于分类树的一致性测试用例生成方法。对测试对象进行分类划分,分析分类子集之间的相互关系和制约条件,借助图形化工具精简测试用例的数目。以AutoOSEK的资源管理模块为例进行一致性测试,测试结果验证了该分类树方法的有效性。

OSEK/VDX OS服务调用的规范一致性检测方法

OSEK/VDX(open systems and the corresponding interfaces for automobile electronic/vehicle distributed execu-tive)OS规范描述了一个嵌入式实时操作系统,对系统服务调用的上下文做了严格的限制。违反系统服务调用规范是一种很隐蔽的错误,不会被编译器发现。提出一种OSEK/VDX OS系统服务调用规范一致性的检测方法,利用森林图描述用户自定义代码中的函数及其调用关系,采用矩阵描述OSEK/VDX OS系统服务调用的规则,遍历该森林图的函数调用路径,对于每条路径,结合该规则矩阵判断其规范一致性。实验和分析表明该方法能有效地检测用户自定义代码中隐藏的违反OSEK/VDX OS系统服务调用规范的错误。

一种嵌入式实时操作系统——OSEK/VDX OS

OSEK/VDX操作系统是一种嵌入式实时操作系统(RTOS),具有可裁剪性。本文着重描述了操作系统的内核,包括任务管理机制、一致类、事件机制、调度机制、中断管理、资源管理机制和报警器机制。

基于OSEK/VDX的嵌入式车用操作系统研究

为了提供一个开放、自主、实用的汽车电子软件开发平台,介绍了当前在国际汽车工业界日益占据主导地位的汽车电子开放式平台系统(OSEK/VDX)规范;其中着重分析了关于操作系统内核的定义,并且在免费的嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的基础上,分析两者技术特点之间的差异;通过修改μC/OS-Ⅱ内核的部分功能使之符合OSEK/VDX规范,并提出了车用实时操作系统的设计思想。

基于OSEKOS的发动机管理系统时间自动机模型的研究

针对OSEK操作系统的特点,提出了便于复用的时间自动机模型,通过不同参数的设置可灵活实现不同调度策略。对基于OSEK OS的发动机管理系统(EMS)进行抽象分析,以已建的OSEK OS的时间自动机模型作为模板,快速构建EMS的时间自动机模型并进行模拟、分析和验证。整个过程表明,该方法具有较好的复用性和灵活性,能为车控系统软件的设计提供较好的时间参考数据,有助于提高车控系统软件的开发效率和质量。

基于μCosⅡ的OSEK/VDX实时操作系统任务管理实现

提出了一种满足OSEK/VDX操作系统规范的任务管理机制,通过修改μCosⅡ的任务调度算法,在Freescale的MC9S12系列芯片上成功进行了移植,实现了同优先级多任务的调度。

基于OSEK/VDX的操作系统任务调度算法的优化及实现

OSEK/VDX是用于汽车电子的开放式平台系统规范。基于此规范,提出了一种任务管理机制和任务调度算法,该算法要求在建立任务时确定任务的时限,当任务的时限达到时提高其优先级,保证该任务得以运行,使系统在保证高优先级任务得以运行的同时保证低优先级任务和同优先级下的多个任务也得以运行,从而保证了系统的实时性。

OSEK/VDX实时操作系统的研究与应用

OSEK操作系统对其不同版本提供的应用程序接口进行了标准化,并在嵌入式实时操作系统的基础上,分析OSEK OS及两者技术特点之间的差异;通过修改内核的部分功能,使之符合OSEK/VDX规范,并将其应用到CAN网络中的节点通信。本文着重描述了操作系统的任务管理机制、符合类、同步机制和中断管理。

基于OSEK/VDX协议的汽车控制系统平台

国际上在汽车控制系统平台开发方面要求开发出来的汽车控制系统应该遵循一个统一的OSEK/VDX协议。本文介绍OSEK/VDX协议和国内外已经开发出来的基于OSEK/VDX协议的产品,提出了一种汽车控制系统平台开发方案,在免费的嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的基础上,通过修改μC/OS-Ⅱ实时系统内核,开发符合OSEK/VDX协议的汽车控制系统平台。

基于μC/OS-Ⅱ的车载操作系统设计

根据OSEK/VDX规范,以及μC/OS-Ⅱ内核的特点,分析二者的差异,通过修改μC/OS-Ⅱ内核,设计出一种符合OSEK/VDX规范的车载嵌入式操作系统。并从任务管理与调度、资源管理、警报与计数器管理、事件管理和中断管理等多方面,详细地介绍了该系统的主要设计思想。

基于AUTOSAR的实时操作系统设计与实现

针对汽车电子软件的复用和集成问题,参照汽车开放系统架构标准AUTOSAR操作系统规范,在OSEK/VDX操作系统的基础上增加调度表、OS-应用和时序保护等功能模块,并以MC9S08DZ60芯片为硬件平台实现一个符合该规范的操作系统内核,对其存储要求和时间性能进行测试。测试结果表明,该操作系统能满足嵌入式系统的存储要求和实时要求。

嵌入式系统μC/OS-Ⅱ在车辆电控单元中的改进与应用

嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ具有可移植性、可扩展性等特点,对其做进一步的改进使其符合OSEK标准。将改进后的系统移植到MC9S12XDP512微控制器中,应用到车辆电控单元中。采用多任务处理优先方式设计了车辆电控单元的软件,提高了车辆电控系统的可靠性和实时性。

嵌入式操作系统混合任务调度技术与策略研究

针对当前嵌入式系统中时间触发与事件触发混合任务的特点,以μC/OS-Ⅱ操作系统架构为基础,设计了一种能够同时支持时间触发与事件触发的混合操作系统内核架构。该架构符合OSEK/VDX标准,具有良好的可移植性。针对混合任务调度问题,提出了一种静态周期性可抢占式混合任务调度策略,该策略同时支持中断级与任务级的任务切换,并采用EDF(最早截止时间优先)算法对被抢占的时间触发任务进行恢复,相比OSEKtime OS只能在中断级进行任务切换以及FIFO(先进先出)恢复算法,能够提高系统资源利用率,并最大限度保证任务实时性。实验分析结果表明,所设计的混合操作系统架构移植方便,所提出的混合任务调度策略可行有效,调度过程具有良好的可预测性。

优先级反序算法在汽车电子控制平台设计中的应用

为了实现汽车应用软件在不同开发平台上的无缝连接,将μC/OS-II操作系统移植到飞思卡尔芯片MC9S12DP256B微控制器上,构建了一个开放的微控制器硬件控制平台;同时与汽车业界提出的OSEK/VDX标准相匹配,采用优先级反序算法设计了基于μC/OS-II微内核结构的汽车专用嵌入式操作系统。通过测试表明,系统为应用程序提供了稳定的运行平台,优化了汽车控制性能。