面向微小衛(wèi)星的實時操作系統(tǒng)的裁剪研究.pdf

1、現(xiàn)代微小衛(wèi)星的技術(shù)特點是集成化,自主化程度高。小衛(wèi)星在太空中自主運行都是由星務(wù)管理軟件驅(qū)動星載硬件來實現(xiàn)的。由于整個小衛(wèi)星系統(tǒng)功能復(fù)雜,因此星務(wù)管理軟件比較復(fù)雜,且實時性要求高,需要引入實時操作系統(tǒng)對星務(wù)管理軟件進行管理,滿足實時運行。但是由于空間環(huán)境的復(fù)雜惡劣以及小衛(wèi)星本身特點其存儲資源非常的稀缺,必須對引入的實時操作系統(tǒng)進行裁剪,使其不但滿足功能需求,而且存儲占用空間最小。
　　為了對本課題引入的vxworks實時操作系統(tǒng)進行

2、裁剪,必須對實時操作系統(tǒng)管理任務(wù)的一般原理,以及本身的運行原理,結(jié)構(gòu)和特性有深入的理解。本文首先全面分析了一個開源實時操作系統(tǒng)的這些內(nèi)容:任務(wù)管理,調(diào)度器,時鐘以及同步通信機制。并分析了這個開源實時操作系統(tǒng)的裁剪方式。
　　實時操作系統(tǒng)裁剪之后必須滿足星務(wù)管理軟件的功能需求,因此本文對星務(wù)管理軟件的設(shè)計及其各個任務(wù)模塊進行詳細分析,并研究了實時操作系統(tǒng)使用哪些系統(tǒng)功能對星務(wù)管理軟件進行管理,裁剪vxworks實時操作系統(tǒng)需要保留這

3、些系統(tǒng)功能。
　　然后重點研究了vxworks操作系統(tǒng)的組件裁剪技術(shù),研究了每一個組件所包含的系統(tǒng)功能,以及組件的依賴關(guān)系。進而將vxworks操作系統(tǒng)裁剪為一個最小系統(tǒng)。然后搭建了實驗平臺并針對這些裁剪工作設(shè)計了一些程序,驗證了最小系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的提供其所包含的任務(wù)管理,消息隊列,信號量等系統(tǒng)調(diào)用功能。然后依據(jù)本課題小衛(wèi)星的星務(wù)管理軟件的需求和掌握的裁剪經(jīng)驗,將 vxworks裁剪為一個功能滿足,且系統(tǒng)代碼量最小的穩(wěn)定系統(tǒng)。