基于OSEK標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)設(shè)計實(shí)現(xiàn)與關(guān)鍵技術(shù)的研究和優(yōu)化.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對汽車的環(huán)保、安全、通信質(zhì)量和舒適程度等方面的性能要求不斷的在提高，同時，電子電控單元(electronic control unit，ECU)的數(shù)量也越來越多，汽車內(nèi)部的硬件結(jié)構(gòu)和設(shè)計程序的復(fù)雜性也急劇上升，大量使用ECU和復(fù)雜的控制程序的設(shè)計給汽車生產(chǎn)商帶來了巨大的成本開銷和移植上的困難，而傳統(tǒng)的實(shí)時嵌入式操作系統(tǒng)占用資源太大，功能過多，無法適應(yīng)ECU 數(shù)量大而內(nèi)存小的現(xiàn)代汽車電子控制系統(tǒng)。為了給開發(fā)汽車嵌入

2、式系統(tǒng)提供統(tǒng)一的公用平臺和應(yīng)用編程接口，歐共體汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟制定了OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)為汽車電子領(lǐng)域創(chuàng)造了前所未有的發(fā)展空間。
　　 OSEK 操作系統(tǒng)是針對汽車應(yīng)用特點(diǎn)而專門制定的一個小型實(shí)時操作系統(tǒng)規(guī)范，主要有以下幾個方面特點(diǎn)：可移植性，OSEK 標(biāo)準(zhǔn)定了大量的接口函數(shù)，給操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的規(guī)范，便于開發(fā)商在不同的硬件平臺下進(jìn)行移植；可擴(kuò)展性，OSEK 標(biāo)準(zhǔn)提供了許多模塊化的設(shè)計方案，模塊與模塊之間耦合度比較小，為開

3、發(fā)商在擴(kuò)展方面提供了許多的便利?？傊瑢SEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用到汽車電子實(shí)時操作系統(tǒng)中會帶來技術(shù)的革新。
　　 由于OSEK 項目的需求，本文把OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)作為研究對象，基于μC/OSⅡ操作系統(tǒng)為參考模型，通過把OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到實(shí)際的自行研究開發(fā)的微型操作系統(tǒng)μCOSEK中，力求把OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)中模糊的概念形象化、具體化，把OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)中沒有提到的細(xì)節(jié)完整化。此操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了OSE

4、K/VDX標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各個功能，如任務(wù)管理、時鐘管理、事件和資源管理、通信管理、網(wǎng)絡(luò)管理、中斷管理等，同時，還設(shè)計實(shí)現(xiàn)了OSEK 實(shí)現(xiàn)語言的工具鏈。本文給出了這個操作系統(tǒng)不同于別的符合OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)的工作流程、系統(tǒng)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。同時，由于OSEK/VDX 標(biāo)準(zhǔn)也存在許多的不足之處，如在天花板協(xié)議的應(yīng)用中降低了實(shí)時性，在OSEK 通信中消息會由于被新到的消息覆蓋而容易丟失，在OSEK 網(wǎng)絡(luò)管理中出錯節(jié)點(diǎn)可能沒有被外部網(wǎng)關(guān)