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嵌入式系统论文
通过任务分割提高嵌入式系统的实时性
摘要：分析长任务对嵌入式系统实时性的影响，在此基础上提出任务分割是提高嵌入式
系统实时性的一种有效途径；总结长任务分割的方法，给出一个通过任务分割提高嵌入
式系统实时性的实例。
关键词：嵌入式系统 实时内核 时间片 任务分割
引言
随着工业的飞速发展，人们对系统实时性的要求越来越高。计算机技术的进步客观上
也为进一步提高实时性提供了可能。因此近年来，嵌入式实时系统的研究已经成为单片
同应用领域的又一大热点，实编排软件也越来越多，有商业软件，也有免费的代码。然
而影响系统实时性的因素很多，有硬件，也有软件的。这就决定了提高系统的实时性并
不是一件十分容易的事情，除了使用高性能的CPU和高效的实时内核外，在实时系统应用
的过程中，还要结合具体情况进行具体分析，充分利用CPU的效率，挖掘内核的实时潜能
。
1 任务与嵌入式多任务实时系统
1.1 任务与多任务
在嵌入式多任务实时系统时，任务是指一个程序分段。这个分段被操作系统当作一个
基本单元来调度。
典型地，每个任务都是一个无限的循环，而且在同一时刻只能处于以下5种状态之一
。这5种状态是休眠态、就绪态、运行态、等待态和被中断态，如图1所示。
多任务系统的执行过程实际上就是一系列任在这5种状态中循环流动、轮流被内核调
度的过程。多任务运行使CPU的利用率得到最大的发挥，并使应用程序模块化。
1.2 嵌入式多任务实时系统
RTOS本质上就是嵌入的实时内核，它负责管理各个任务，或者说是为每上任务分配C
PU时间，并且负责任务之间的通信。实时内核可分为可剥夺型和不同剥夺型两类。因此
，按照所使用内核的不同，嵌入式实时系统也可分为两类：使用不可剥夺型内核的嵌入
式实时系统和使用可剥夺型内核的嵌入式实时系统。
2 实时系统中的长任务问题
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