4种实时操作系统实时性的分析对比摘要目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc195360648"4种实时操作系统实时性的分析对比PAGEREF_Toc195360648\h1HYPERLINK\l"_Toc195360649"实时性能主要实现技术PAGEREF_Toc195360649\h1HYPERLINK\l"_Toc195360650"●占先式内核PAGEREF_Toc195360650\h1HYPERLINK\l"_Toc195360651"制权，而CPU的控制权是可知的。使用占先式内核使得PAGEREF_Toc195360651\h1HYPERLINK\l"_Toc195360652"●调度策略分析PAGEREF_Toc195360652\h2HYPERLINK\l"_Toc195360653"●任务优先级分配PAGEREF_Toc195360653\h2HYPERLINK\l"_Toc195360654"●时间的可确定性PAGEREF_Toc195360654\h2HYPERLINK\l"_Toc195360655"●任务切换时间PAGEREF_Toc195360655\h2HYPERLINK\l"_Toc195360656"●中断响应时间(可屏蔽中断)PAGEREF_Toc195360656\h3HYPERLINK\l"_Toc195360657"●优先级反转PAGEREF_Toc195360657\h3HYPERLINK\l"_Toc195360658"●任务执行时间的抖动PAGEREF_Toc195360658\h4HYPERLINK\l"_Toc195360659"●任务划分PAGEREF_Toc195360659\h4引言20世纪70年代以来嵌入式系统的硬件和软件技术的飞速进步，使得嵌入式应用得到了蓬勃发展，在这些应用中实时操作系统起着决定性的作用。在复杂测控应用中，必须使用对实时性要求非常高的实时操作系统。例如在工业控制、交通管理、机器人、航空航天、武器装备等领域，系统事件的响应如果不能准时或超时，就可能导致巨大的损失和灾难。因而，选择操作系统时，对实时性的仔细考虑至关重要。本文从实时性的角度细致的分析对比了适用于此类有苛刻实时性要求的4种操作系统——VxWorks、mC/OS-II、RT-Linux、QNX，为系统选型提供一定参考。实时性能主要实现技术实时操作系统的实时性是第一要求，需要调度一切可利用的资源完成实时任务。根据响应时间在微秒、毫秒和秒级的不同，可分为强实时、准实时和弱实时三种。强实时系统必须是对即时的事件作出反应，绝对不能错过事件处理时限。例如测控领域就是要求强或接近强实时系统。在机顶盒、PDA、信息家电等应用领域，系统负荷较重的时候，允许发生错过时限的情况而且不会造成太大的危害，准和弱实时系统就可满足应用。一个强实时的操作系统通常使用以下技术：●占先式内核当系统时间响应很重要时，要使用占先式内核。当前最高优先级的任务一旦就绪，总能立即得到CPU的控制权，而CPU的控制权是可知的。使用占先式内核使得任务级响应时间得以最优化。●调度策略分析任务调度策略是直接影响实时性能的因素。强实时系统和准实时系统的实现区别主要在选择调度算法上。选择基于优先级调度的算法足以满足准实时系统的要求，而且可以提供高速的响应和大的系统吞吐率。当两个或两个以上任务有同样优先级，通常用时间片轮转法进行调度。对硬实时系统而言，需要使用的算法就应该是调度方式简单，反应速度快的实时调度算法了。尽管调度算法多种多样，但大多由单一比率调度算法(RMS)和最早期限优先算法(EDF)变化而来。前者主要用于静态周期任务4种实时操作系统实时性的分析对比TheComparisonofFourMainPerformanceforRTOS合肥工业大学机汽学院合肥荣事达电冰箱有限公司王伟蒋斌摘要:本文分析了适用于测控领域的4种实时操作系统，并对比了它们实时性能的重要指标，归纳了实时性设计和实现中的若干问题。关键词:实时操作系统；VxWorks；mC/OS-II；RT-Linux；QNX表1系统所使用技术的异同IC&COMPONENTS62IC与元器件IC&COMPONENTS2003.8/上半月www.eepw.com.cn的调度，后者主要用于动态调度，在不同的系统状态下两种算法各有优劣。在商业产品中采用的实际