即時嵌入式係統 μc/ os-II pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 嵌入式係統
• μC/OS-II
• 實時操作係統
• 嵌入式開發
• ARM
• 單片機
• 操作係統
• 嵌入式
• 技術
• 編程
• 實踐

μC/OS–II是一種小型的嵌入式作業係統，隻提供瞭任務管理、任務的通訊同步和簡單的儲存管理三項基本服務。其為一個微內核，隻對電腦的處理器和硬體時鍾進行瞭抽象和封裝，而沒有提供其他的硬體外接部份。

　　主要原因是μC/OS–II的開發者認為，做為一個嵌入式係統，在不同的應用中，主物件具有差異極大的硬體結構，它們的硬體部分隻能由硬體供應商或者是目標係統的開發者提供或者開發。而做為嵌入式作業係統的開發者是沒有辦法，也沒有必要提供所有的硬體外接部份。

　　由於μC/OS–II是植基於優先順序的可內核，係統中的所有任務都有一個並且唯一的優先順序彆，適閤應用在即時性要求較強的場閤。此外，μC/OS–II的另一個特點是它區分用戶空間和係統空間，所以也很適閤在比較簡單的處理器上應用。本書將介紹操作係統與任務管理、任務同步通訊、儲存管理以及相關問題，並解說與ARM的應用程序實例，極具實用與參考價值。

作者簡介

溫坤禮

　　學曆
　　國立中央大學機械工程研究所係統組博士

　　經曆
　　建國工商專校電機科主任
　　建國工商專校機電光中心主任
　　中華民國灰色學會理事
　　中華民國灰色學會常務理事
　　中華民國灰色學會秘書長
　　颱灣感性資訊學會秘書長

　　現職
　　建國科技大學教授(灰色係統分析研究室)
　　颱灣灰色係統學會秘書長
　　計量管理期刊理事

第1章 作業係統的基本概念
1.1 電腦作業係統
1.1.1 什麼是電腦作業係統
1.1.2 作業係統的功能
1.1.3 作業係統的服務和用戶介麵
1.2 作業係統的內核是由中斷驅動的
1.2.1 中斷和中斷處理
1.2.2 係統時鍾的實現
1.3 進程和綫程的基本概念
1.3.1 進程
1.3.2 進程的結構
1.3.3 綫程的基本概念
1.4 進程管理
1.4.1 進程（綫程）調度
1.4.2 進程（綫程）的同步與通信
1.4.3 進程的其他管理
1.5 存儲管理
1.5.1 電腦記憶體的層次
1.5.2 存儲空間的段頁式分區
1.5.3 虛擬記憶體的概念
1.6 I/O與設備管理
1.6.1 I/O設備及其抽象
1.6.2 作業係統的設備無關性
1.6.3 作業係統對設備的管理
1.7 文件管理
1.7.1 檔、檔結構和檔係統
1.7.2 文件的管理
1.8 宏內核與微內核
1.8.1 內核
1.8.2 宏內核與微內核
1.9 作業係統的分類
1.9.1 單用戶作業係統
1.9.2 批次處理作業係統
1.9.3 分時作業係統
1.9.4 即時操作係統
1.10 作業係統的Shell
1.11 作業係統的引導和裝入

第2章 即時操作係統的基本概念
2.1 即時係統及其特點
2.1.1 什麼是即時係統
2.1.2 即時係統的特點
2.2 電腦即時操作係統
2.2.1 即時操作係統
2.2.2 關於內核的可剝奪性
2.2.3 即時調度
2.2.4 即時進程的可調度性
2.2.5 即時係統的時鍾
2.2.6 即時係統的存儲管理
2.2.7 即時係統與普通係統的比較

第3章 嵌入式係統和嵌入式即時操作係統
3.1 嵌入式係統的基本概念
3.1.1 什麼是嵌入式係統
3.1.2 嵌入式係統的發展曆程
3.1.3 嵌入式係統的特點
3.2 嵌入式即時操作係統
3.2.1 什麼是嵌入式即時操作係統
3.2.2 微內核
3.2.3 嵌入式即時操作係統的可剪裁性及其實現
3.3 常見的嵌入式即時操作係統簡介
3.3.1 常見源碼開放的嵌入式作業係統
3.3.2 常見的商業嵌入式作業係統

第4章 嵌入式即時操作係統μC/OS–II及其任務
4.1 μC/OS–II概述
4.1.1 μC/OS–II的特點
4.1.2 μC/OS–II的檔結構
4.1.3 μC/OS–II可剪裁性的實現
4.2 μC/OS–II的任務
4.3 μC/OS–II任務的存儲結構
4.4 μC/OS–II任務的狀態
4.5 μC/OS_II任務的優先順序彆
4.6 任務控製塊
4.6.1 任務控製塊的結構
4.6.2 任務控製塊鏈錶
4.7 任務堆疊
4.7.1 任務堆疊的創建
4.7.2 任務堆疊的初始化
4.8 係統任務
4.8.1 空閑任務
4.8.2 統計任務
4.9 臨界區

第5章μC/OS–II的任務管理
5.1 就緒任務的管理
5.1.1 就緒任務錶的結構
5.1.2 就緒任務錶的操作
5.2 任務的創建
5.2.1 用函數OSTaskCreate( )創建任務
5.2.2 用函數OSTaskCreateExt( )創建任務
5.2.3 創建任務的一般方法
5.3 任務的掛起和恢復
5.3.1 掛起任務
5.3.2 恢復任務
5.4 其他任務管理函數
5.4.1 任務優先級彆的修改
5.4.2 任務的刪除
5.4.3 查詢任務的資訊

第6章 μC/OS-II的任務調度
6.1 調度器OSSched( )的任務調度部分
6.2 調度器OSSched( ) 的任務切換部分
6.2.1 任務中斷點的保存
6.2.2 任務的切換
6.3 調度的時機

第7章 μC/OS-II的初始化和啓動
7.1 μC/OS-II的初始化
7.1.1 μC/OS-II需要初始化的資料結構及總體變數
7.1.2 μC/OS-II的初始化
7.2 μC/OS-II的啓動
7.3 一個示例

第8章 μC/OS-II的中斷與時鍾
8.1 μC/OS-II的中斷
8.1.1 μC/OS-II的中斷過程
8.1.2 中斷級任務切換函數
8.1.3 臨界段的處理
8.2 μC/OS-II的時鍾
8.3 μC/OS-II的時間管理
8.3.1 任務的延時
8.3.2 取消任務的延時
8.3.3 獲取和設置係統時間

第9章 任務的同步與通信
9.1 任務間的同步和事件控製塊
9.1.1 任務間的同步
9.1.2 事件
9.1.3 事件控製塊
9.2 信號量及其操作
9.2.1 信號量
9.2.2 信號量的操作
9.3 任務優先順序反轉和互斥型信號量
9.3.1 任務優先順序的反轉現象
9.3.2 互斥型信號量
9.4 消息郵箱及其操作
9.4.1 消息郵箱
9.4.2 消息郵箱的操作
9.5 消息佇列及其操作
9.5.1 消息佇列
9.5.2 消息佇列的操作

第10章 信號量集
10.1 信號量集的結構
10.1.1 信號量集的標誌組
10.1.2 等待任務鏈錶
10.1.3 對等待任務鏈錶的操作
10.2 信號量集的操作
10.2.1 創建信號量集
10.2.2 請求信號量集
10.2.3 嚮信號量集發信號
10.2.4 查詢信號量集的狀態

第11章 μC/OS-II的記憶體管理
11.1 記憶體控製塊
11.1.1 記憶體的劃分
11.1.2 記憶體控製塊OS_MEM的結構
11.1.3 空記憶體控製塊鏈錶
11.2 記憶體的管理
11.2.1 創建記憶體分區
11.2.2 請求獲得一個記憶體塊
11.2.3 釋放一個記憶體塊
11.2.4 查詢一個記憶體分區的狀態

第12章 關於μC/OS-II的其他問題
12.1 關於μC/OS-II的幾個問題
12.1.1 μC/OS-II隻是一個微內核
12.1.2 關於μC/OS-II的Shell
12.2 μC/OS-II在PC機上的測試颱
12.3 μC/OS-II在PC機上的移植
12.3.1 任務切換函數OSCtxSw( )
12.3.2 任務切換宏OS_TASK_SW( )
12.3.3 中斷級任務切換函數OSIntCtxSw( )
12.3.4 PC中Dos的係統時鍾
12.3.5 PC中μC/OS-II的係統時鍾
12.3.6 μC/OS-II係統時鍾中斷服務程式
12.3.7 在任務中安裝μC/OS-II係統時鍾的中斷嚮量
12.3.8 在任務中由μC/OS-II返迴Dos環境

第13章 基於ARM的μC/OS-II
13.1 移植規劃
13.1.1 編譯器的選擇
13.1.2 ARM7工作模式的選擇
13.2 移植
13.2.1 文件OS_CPU.H的編寫
13.2.2 文件OS_CPU_C.C的編寫
13.2.3 文件OS_CPU_A.S的編寫
13.2.4 關於中斷及時鍾節拍
13.3 移植μC/OS-II到LPC2000
13.3.1 掛接SWI軟體中斷
13.3.2 中斷及時鍾節拍中斷
13.3.3 一個基於μC/OS-II和ARM的應用程式實例

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這本書的光是名字就讓我覺得它直擊核心——“即時嵌入式係統”和“μc/ os-II”。我之前接觸過一些嵌入式係統的開發，也曾嘗試過一些RTOS，但對於“即時性”這個概念，我總覺得不夠深入。這本書的齣現，讓我覺得這是一個很好的機會去係統性地理解實時係統的本質，以及 μc/ os-II 在這個領域中的具體角色。我猜想，書中應該會從基礎的實時係統理論講起，比如硬實時和軟實時的區彆，以及它們對係統設計提齣的不同要求。然後，可能會深入到 μc/ os-II 的內部機製，比如它的調度算法是如何保證任務的及時性的，以及它是如何處理優先級反轉等常見問題的。我特彆期待看到一些關於如何正確使用 μc/ os-II 的 API 來實現各種實時功能的實例，例如如何設置精確的延時，如何處理周期性任務，以及如何通過信號量或消息隊列來進行任務間的通信，同時又能保證通信的實時性。如果書中還能包含一些關於如何進行實時性測試和驗證的方法，那就更完美瞭。

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讀到“即時嵌入式係統 μc/ os-II”這個書名，我腦海裏立刻浮現齣各種需要精準時間控製的場景，比如機器人控製、自動駕駛、甚至是高級醫療設備。μc/ os-II 作為一個久負盛名的實時操作係統，我對它在這些高要求環境中的應用充滿瞭好奇。我希望這本書能夠係統地介紹實時操作係統的基本概念，例如優先級搶占式調度、時間片輪轉調度以及各種同步機製，並詳細闡述 μc/ os-II 在這些方麵的實現細節。我特彆期待書中能提供一些具體的項目案例，展示如何利用 μc/ os-II 來構建一個完整的嵌入式係統，涵蓋從硬件選型、驅動開發到應用層邏輯的整個流程。我希望通過這些案例，能夠學習到如何有效地管理任務優先級，如何處理中斷，以及如何進行高效的任務間通信，從而確保係統能夠滿足嚴格的實時性指標。如果書中還能包含一些關於係統性能分析和優化的技巧，以及如何進行可靠性測試和驗證的方法，那這本書的價值將會大大提升。

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這本書的名字聽起來就很有吸引力，"即時嵌入式係統 μc/ os-II"。我一直對嵌入式係統這個領域很感興趣，尤其是那些需要精確時間控製的係統，也就是所謂的“即時”係統。μc/ os-II 作為一個知名的實時操作係統，我早就聽說過它的名聲，據說在資源受限的嵌入式設備上錶現非常齣色。所以，當我在書店看到這本書時，毫不猶豫地就把它買瞭下來。我對於它如何能夠將“即時性”這一核心概念與 μc/ os-II 的特性相結閤進行深入的闡述抱有極大的期待。我希望這本書能提供清晰的理論講解，讓我理解實時操作係統的底層原理，比如任務調度、中斷處理、同步機製等等，並且能詳細介紹 μc/ os-II 是如何實現這些功能的。我更期待的是，書中能有大量的實踐案例，通過具體的代碼示例，讓我能夠一步步地學習如何使用 μc/ os-II 來開發實際的嵌入式係統，包括傳感器數據采集、電機控製、通信協議棧的實現等等，最好能涵蓋一些常見的應用場景，例如工業自動化、醫療設備或者消費電子産品。如果這本書能真正做到理論與實踐相結閤，能夠幫助我從入門到精通，那將是非常有價值的。

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“即時嵌入式係統 μc/ os-II”這個書名，對我來說，就像是一扇通往高性能嵌入式開發世界的大門。我一直對微控製器編程有著濃厚的興趣，尤其是在那些需要快速響應和精確控製的應用中。μc/ os-II 作為一款經典的實時操作係統，我相信它擁有許多值得深入研究的特性。我期待這本書能夠詳細介紹 μc/ os-II 的內核是如何工作的，包括其任務調度策略、中斷響應機製以及與其他RTOS相比的優勢。我希望它能提供清晰的圖示和代碼示例，幫助我理解如何在實際項目中集成和配置 μc/ os-II。尤其讓我感興趣的是，書中會如何闡述“即時性”在 μc/ os-II 中的具體體現，以及如何通過閤理的係統設計和編程技巧來保證係統的實時性能。我希望這本書能夠教會我如何處理復雜的並發場景，如何有效地管理係統資源，以及如何進行性能優化，以應對各種嚴苛的嵌入式應用需求。如果它能提供一些關於嵌入式係統調試和故障排除的實用建議，那就更棒瞭。

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這本書的標題“即時嵌入式係統 μc/ os-II”讓我聯想到瞭一係列關於實時係統設計和微控製器編程的挑戰。作為一個在嵌入式領域摸爬滾打多年的工程師，我深知在資源極其有限的硬件平颱上實現高可靠性和精確時間響應是多麼睏難。μc/ os-II 作為一個經過時間考驗的實時操作係統內核，它在業界有著廣泛的應用，尤其是在那些對實時性要求極高的場景下。我希望這本書能夠深入探討 μc/ os-II 的架構設計，特彆是其任務管理、內存管理、中斷處理和同步機製的實現細節。我非常好奇作者會如何解釋 μc/ os-II 在保證實時性方麵所采用的獨特策略，以及如何處理並發和資源競爭的問題。另外，我也期待書中能提供一些高級的應用技巧，例如如何對 μc/ os-II 進行裁剪和優化以適應特定的硬件平颱，以及如何進行性能分析和調試，以確保係統能夠滿足嚴格的實時性要求。如果這本書能夠提供一些關於實時性度量和分析方法的指導，並且教會我如何利用 μc/ os-II 來構建健壯、高效的嵌入式應用程序，那麼它無疑會成為我工具箱裏的一件寶貴藏品。