嵌入式实时系统中断管理技术的研究

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1、1.（2639）《嵌入式实时系统中断管理技术的研究》P16本文原文详细内容如下：.嵌入式实时系统中断管理技术的研究雷红卫桑楠2熊光泽3(电子科技大学计算机科学与工程学院四川成都610054)摘要：嵌入式实时系统中断管理技术直接影响到系统的实时响应性能，本文通过对嵌入式内核中断管理技术的研究，归结出“中断前－后段处理”模型；同时，针对一些处理器中多个外部中断共用一个向量的问题，提出了一种单向量多中断处理映射技术，并在PowerPCmpc860处理器上实现DeltaOS内核时，验证了此技术的有效性。关键词：实时性；中

2、断；中断管理模式；嵌入式实时系统ResearchonInterruptManagementTechnologyofEmbeddedReal-timeSystemsLEIHong-weiSANGnanXIONGGuang-ze（CollegeofcomputerofUniversityofElectronicandScienceTechnologyofChinaChengdu，Sichuan610054,China）ABSTRACT:Theinterruptmanagementtechnologiesofembed

3、dedreal-timesystemshavedirectinfluenceonthesystemresponsetime.Inthispaperamodeoftheinterruptprocessing，called‘former-afterinterruptprocessing’issummedup，andamaptechnologyofvectorsharedinterruptprocessingispresented.Theeffectnessofthetechnologyisverifiedwithth

4、eexperimentofDeltaOSkernelporting.Keywords:real-time；interrupt；interruptmanagementmode,embeddedreal-timesystem1、引言嵌入式实时系统（real-timeSystem）是一个能够在指定或者确定的时间内对外部事件作出响应的系统，其重要的特性是实时响应性。嵌入式实时系统对外部事件的响应一般都是通过中断来处理的，其对中断的处理方式，直接影响到系统的实时性能。嵌入式实时系统中关于中断的一些核心术语：Ø中断机制：总体

5、来说是系统关于中断处理的手段，嵌入式系统的中断处理机制包括：硬件的中断触发、响应机制和内核对中断的管理服务。硬件的中断处理机制因处理器不同而有所差异，例如Intelx86系列一般采用二层的中断处理机制，而PowerPC体系一般采用三层的中断处理机制;而不同厂家的嵌入式实时操作系统，其中断管理服务模式也不尽相同。Ø中断处理：指系统对于中断事件的操作过程。衡量此操作过程的一个指标就是中断处理时间。Ø中断延迟：用来描述从中断事件触发到系统对其响应并开始执行中断服务程序的第一条指令此间的一种状态。衡量此状态的属性可用中断

6、延迟时间或者中断响应时间来描述。Ø中断管理：指嵌入式内核管理中断资源的机制。2、嵌入式内核的中断管理模式2．1简介实时多任务操作系统是嵌入式应用开发的基础平台，早期的嵌入式实时应用软件直接在处理器上运行，没有RTOS支持，只需一个主控程序来控制各个流程，这个主控程序相当于一个监控程序，此时的应用程序，监控程序和硬件平台是绑定在一起的。随着嵌入式应用开发的深入和广泛，这种主控程序控制的能力越来越显得力不从心，于是现在的大多嵌入式应用开发都需要嵌入式操作系统的支持。实际上，此时的嵌入式操作系统相当于一个通用而复杂的主

7、控程序，为嵌入式应用软件提供更强大的开发平台和运行环境。因为嵌入式系统已经将处理器，中断，定时器，IO等资源包装取来，用一系列的API提供给用户，应用程序可以不关注底层硬件，直接借用操作系统提供的功能进行开发，此时的嵌入式操作系统可以视为一个虚拟机，从此意义来说，嵌入式操作系统相当一个资源管理器，中断已作为一种资源被嵌入式操作系统这种容器来管理。嵌入式内核中断处理的管理模式直接影响到系统的实时性能。在嵌入式实时系统中，系统可以接管中断或者不接管中断。在早期的嵌入式实时系统中，中断部分作为独立的部分，系统不接管中断

8、部分。此时，中断部分作为前台处理，系统主处理部分作为后台处理。这种处理模式中，前台的中断事件是随机发生的，一旦发生中断，控制权由后台的主控程序转移到前后的中断处理。后台的主控程序无法控制中断处理，当中断处理完后，控制权又回到后台的主控程序。后台的主控程序可以是一个单任务或者是多任务，不管是单任务或者多任务，这只是后台的处理机制，并不会影响前台的处理。随着嵌入式实时系统的发