基于移动自组织网骨干路由器的嵌入式实时操作系统的开发——任务管理和通信

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嵌入式软件是嵌入式系统的灵魂,而嵌入式操作系统又是嵌入式软件的核心。嵌入式应用发展的关键是嵌入式软件,尤其是嵌入式操作系统的发展。与通用操作系统相比较,嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。面向Internet和特定应用是嵌入式操作系统重要发展趋势。 实现嵌入式操作系统有两种方法。第一种就是采用比较成熟的系统软件,并适当地进行一些修改;第二种是根据具体的应用需求,自己编写系统软件。第一种方法固然有投入少,开发周期短等优点,但是在一些特殊的应用时,往往要对系统进行大规模的修改与裁减,其工作量也十分巨大。而第二种方法可以很好地把握住具体应用,其工作量固然不少,但是最后的系统与具体应用可以很好地吻合。基于移动自组织网的骨干路由器就是这种特殊的应用。 移动自组织网的骨干路由器是一种典型的嵌入式产品。它主要是实现移动自组织网的路由控制、动态分群、数据接入、存储与转发、数据流量的管理和控制等功能。骨干路由器作为一个嵌入式产品,要求具有一定的实时性,网络处理频繁,结构比较复杂等特点。而骨干路由器软件的实现关键是基于这些特点的嵌入式实时操作系统。 论文针对骨干路由器的硬件和应用协议软件的特点,借鉴了公开源代码的实时操作系统RT-Linux和μC/OS-II内核,采用了第二种方法研究开发适用于该路由器的嵌入式实时多任务操作系统,我们称之为RMRTOS。由于实时嵌入式多任务操作系统软件的开发复杂性,论文主要研究了RMRTOS的体系结构,重点实现了实时内核的任务管理和任务通信模块的设计。目前RMRTOS已经开发成功,处于系统测试阶段。
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