嵌入式系统一般指非PC系统,包括硬件和软件两部分。硬件包括微处理器、存储器及I/O端口等。软件部分包括应用程序和嵌入式操作系统(EOS)。嵌入式操作系统一般要求实时和多任务操作,这里的“实时”不仅意味着要求逻辑结果正确,而且要求结果必须产生在截止时间之前。 ARMLinux是一个嵌入式操作系统。对于嵌入式系统来说,通过预测一个任务能否在绝对时限之前运行完成而决定是否调度执行是很有意义的。在多代理协作求解、交通监控和卫星等各个领域都有这方面的要求。但是,ARMLinux作为软实时操作系统,当然无法提供这种能力。基于固定优先级的RM调度策略的系统虽然可以预测,但是,它的对象是周期任务。而有些系统根本不预测,只是一直监视任务的运行时间,对超过时限的任务只是简单的杀死。系统利用率很低。 在ARMLinux上,为了对新任务的运行结束时间进行预测,本文对它的内核做了几处修改:按优先级排序就绪队列;每次时钟中断看是不是有优先级比当前任务更高的任务就绪,决定是否调度;去掉了SCHED_RR调度策略。这样新任务的运行结束时间可以得到准确的计算。系统对不能直接接受的任务,动态地改变它的实时优先级,重新插入就绪队列后再做能否接受的判断。这样,增加了被系统接受的概率。另外,对实际运行时间超过了预计运行时间的任务,系统直接终止此任务。以避免由于某个任务的超时,使比它优先级低的任务顺次超时。最后,本文对此系统做了严密的测试,证明了它工作的正确性和稳定性。