Đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS pot

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN:Kỹ Thuật Vi Điều Khiển Đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS Thành viên tham gia : Phạm Ngọc Thạch Ngô Hữu Hưng Giáo viên hướng dẫn : Phạm Quốc Thịnh Thái nguyên, tháng 11 năm 2009 MỤC LỤC TÓM TẮT KẾT QUẢ B 5 Ngày nay, cùng với sự phát triển chung của công nghệ, lĩnh vực hệ điều hành đã có những bước tiến dài trong quá trình hình thành và phát triển của mình. Từ sự khởi đầu đơn giản có bản quyền trên máy tính cá nhân như Hệ điều hành DOS, tiến lên các phiên bản Windows như win3.1 rồi win95, win 98 mới đây nhất là hệ điều hành đa nhiệm thời gian thực Win7, bên cạnh đó phải kể đến các hệ điều hành mã nguồn mở như Max OS, Linux, Ubuntu hiện nay đã xuất hiện những hệ điều hành dành cho điện thoại đi động như Windown Mobile, và đặc biệt trong lĩnh vực điện tử có những hệ điều hành chuyên biệt cho các chip xử lý như VxWork, uCLinux,FreeRTOS, OpenRTOS và SAFERTOS Trong đó cần phải nói đến FreeRTOS, với tính thời gian thực và các ưu điểm đã giải quyết nhiều yêu cầu trong công nghệ vi xử lý. Để làm rõ điều này, đề tài của em trình bày 3 phần: 5 PHẦN I : MỞ ĐẦU 5 PHẦN NÀY TRÌNH BÀY VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ ĐỀ TÀI NÀY TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC, MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 5 PHẦN II: GIỚI THIỆU HĐH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS VÀ VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA 128 5 SUMMARY OF RESULTS OF RESEARCH THEMES 6 Today, with the development of technology, field operating system has made strides in the process of formation and development of his. From the beginning simple copyright on personal computer operating system like DOS, progress on the Windows version as win3.1 then Win95, Win 98 latest operating system multitasking real-time Win7, in addition to mentioning that the open source operating systems like Mac 2 OS, Linux, Ubuntu now appeared that the operating system for mobile phones as Windown Mobile, and especially in the field of electronics is the operating system dedicated to processing chip as VxWork, uCLinux, FreeRTOS, and OpenRTOS SAFERTOS. In which need FreeRTOS mention, with real-time and solved many advantages required in microprocessor technology. To illustrate this, she presented the topic of three parts: 6 PART I: TO TOP PRESENTATION OF THIS SITUATION RESEARCH ON THIS TOPIC AT HOME AND ABROAD, OBJECTIVES OF THEMES 6 PART II: ABOUT TIME AVAILABILITY OF OS FREERTOS VI AND CONTROL ATMEGA 128 THIS PRESENTATION AS MANAGER DEVICES AND EXPLANATION Ò GERENAL CONCEPTS, FREERTOS AND PRESENTATION OF VDK ATMEGA 128 PART III: THE STEP DESIGN APPLICATIONS Minh Hoa THIS STEP PRESENTATION OF DESIGN APPLICATIONS ON OS FREERTOS 6 PART IV: THE RESULTS OF ASSESSMENT AND DAT THIS YET ACHIEVED RESULTS AND GENERAL ASSESSMENT 6 PHẦN I : MỞ ĐẦU 7 I.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC 7 I.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC 7 I.3 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 7 II.1 TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH 8 II.2 GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN ATmega 128 12 II.3 GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FreeRTOS 33 Hình 3.1: Thiết kế mô phỏng ứng dụng 44 III.2 LỰA CHỌN CẤU HÌNH CHO HĐH QUA FreeRTConfig.h 45 III.3 VIẾT PHẦN ỨNG DỤNG BẰNG AVR Studio 47 III.4 DỊCH PHẦN ỨNG DỤNG THÀNH FILE .hex 47 III.5 DÙNG MẠCH NẠP VÀO VI ĐIỀU KHIỂN 48 3 4 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực TÓM TẮT KẾT QUẢ B Ngày nay, cùng với sự phát triển chung của công nghệ, lĩnh vực hệ điều hành đã có những bước tiến dài trong quá trình hình thành và phát triển của mình. Từ sự khởi đầu đơn giản có bản quyền trên máy tính cá nhân như Hệ điều hành DOS, tiến lên các phiên bản Windows như win3.1 rồi win95, win 98 mới đây nhất là hệ điều hành đa nhiệm thời gian thực Win7, bên cạnh đó phải kể đến các hệ điều hành mã nguồn mở như Max OS, Linux, Ubuntu hiện nay đã xuất hiện những hệ điều hành dành cho điện thoại đi động như Windown Mobile, và đặc biệt trong lĩnh vực điện tử có những hệ điều hành chuyên biệt cho các chip xử lý như VxWork, uCLinux,FreeRTOS, OpenRTOS và SAFERTOS Trong đó cần phải nói đến FreeRTOS, với tính thời gian thực và các ưu điểm đã giải quyết nhiều yêu cầu trong công nghệ vi xử lý. Để làm rõ điều này, đề tài của em trình bày 3 phần: PHẦN I : MỞ ĐẦU PHẦN NÀY TRÌNH BÀY VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ ĐỀ TÀI NÀY TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC, MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI PHẦN II: GIỚI THIỆU HĐH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS VÀ VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA 128 PHẦN NÀY TRÌNH BÀY NGUYÊN LÝ HỆ ĐIỀU HÀNH NÓI CHUNG VÀ GIẢI THÍCH CÁC KHÁI NIỆM, TRÌNH BÀY VỀ FREERTOS VÀ VĐK ATMEGA 128 PHẦN III: CÁC BƯỚC THIẾT KẾ ỨNG DỤNG MINH HỌA PHẦN NÀY TRÌNH BÀY CÁC BƯỚC THIẾT KẾ ỨNG DỤNG TRÊN HĐH FREERTOS PHẦN IV: CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ ĐÁNH GIÁ PHẦN NÀY NÊU RA NHỮNG KẾT QUẢ ĐA ĐẠT ĐƯỢC VÀ ĐÁNH GIÁ CHUNG Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 5 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực SUMMARY OF RESULTS OF RESEARCH THEMES Today, with the development of technology, field operating system has made strides in the process of formation and development of his. From the beginning simple copyright on personal computer operating system like DOS, progress on the Windows version as win3.1 then Win95, Win 98 latest operating system multitasking real-time Win7, in addition to mentioning that the open source operating systems like Mac OS, Linux, Ubuntu now appeared that the operating system for mobile phones as Windown Mobile, and especially in the field of electronics is the operating system dedicated to processing chip as VxWork, uCLinux, FreeRTOS, and OpenRTOS SAFERTOS. In which need FreeRTOS mention, with real-time and solved many advantages required in microprocessor technology. To illustrate this, she presented the topic of three parts: PART I: TO TOP PRESENTATION OF THIS SITUATION RESEARCH ON THIS TOPIC AT HOME AND ABROAD, OBJECTIVES OF THEMES PART II: ABOUT TIME AVAILABILITY OF OS FREERTOS VI AND CONTROL ATMEGA 128 THIS PRESENTATION AS MANAGER DEVICES AND EXPLANATION Ò GERENAL CONCEPTS, FREERTOS AND PRESENTATION OF VDK ATMEGA 128 PART III: THE STEP DESIGN APPLICATIONS Minh Hoa THIS STEP PRESENTATION OF DESIGN APPLICATIONS ON OS FREERTOS PART IV: THE RESULTS OF ASSESSMENT AND DAT THIS YET ACHIEVED RESULTS AND GENERAL ASSESSMENT Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 6 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực PHẦN I : MỞ ĐẦU I.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC Ngoài nước : đề tài đang được nghiên cứu rất mạnh mẽ có thể nói hệ thống nhúng được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực, rất nhiều mặt hàng từ các thiết bị cao cấp như vệ tinh, tên lửa, tàu con thoi đến các thiết bị tiêu dùng như lò vi ba, máy sấy, máy hút bụi… Thị trường hệ thống nhúng có tiềm năng phát triển vô cùng lớn. Theo các nhà thông kê trên thế giới thì số chip xử lý trong các máy PC và các server, các mạng LAN, WAN, Internet chỉ chiếm không đầy 1% tổng số chip vi xử lý có trên thế giới. Hơn 99% số vi xử lý còn lại nằm trong các hệ thống nhúng. Tại Châu Á, Nhật Bản đang dẫn đầu về thị trường nhúng và là một trong những thị trường phần mềm nhúng hàng đầu thế giới. Đây được coi là thị trường đầy hứa hẹn với các đối tác chuyên sản xuất phần mềm nhúng như Trung Quốc, Indonesia, Nga, Ireland, Israel, và cả Việt Nam. I.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC Trong nước: Hệ thống nhúng mới được quan tâm trong thời gian gần đây. Các doanh nghiệp làm phần mềm nhúng cũng chưa nhiều, mới có một số trung tâm thuộc các trường Đại học Quốc gia, Đại học Bách khoa, các đơn vị như Học viện Kỹ thuật quân sự, Viện nghiên cứu Điện tử - Tin học và Tự động hóa, Tổng công ty Điện tử - Tin học, Công ty thiết bị Điện tử y tế, Công ty VTC – Truyền hình số mặt đất và một số công ty phần mềm khác…. Đây là đề tài nghiên cứu khá mới mẻ , đa số vẫn sử dụng phương thức lập trình đơn nhiệm/ đơn tiến trình trong điều khiển. Cũng đã có một vài hệ thống điều khiển mà lõi của các hệ thống này chính là các hệ nhúng được cài đặt hệ điều hành nhúng nhằm phục vụ các ứng dụng điều khiển đa nhiệm. I.3 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Tìm hiểu giải pháp cung cấp các dịch vụ nền cho các ứng dụng điều khiển. Giảiquyết các nhu cầu xử lý đa nhiệm trong các hệ thống điều khiển và hệ thống thông tin trong công nghiệp và dân dụng. Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 7 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực PHẦN II: GIỚI THIỆU HĐH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS VÀ VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA 128 II.1 TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH II.1.1KHÁI NIỆM VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH Hệ điều hành là một chương trình hay một hệ chương trình hoạt động giữa người sử dụng (user) và phần cứng của máy tính. Mục tiêu của hệ điều hành là cung cấp một môi trường để người sử dụng có thể thi hành các chương trình. Nó làm cho máy tính dể sử dụng hơn, thuận lợi hơn và hiệu quả hơn. Hệ điều hành là một phần quan trọng của hầu hết các hệ thống máy tính. Một hệ thống máy tính thường được chia làm bốn phần chính : phần cứng, hệ điều hành, các chương trình ứng dụng và người sử dụng. Phần cứng bao gồm CPU, bộ nhớ, các thiết bị nhập xuất, đây là những tài nguyên của máy tính. Chương trình ứng dụng như các chương trình dịch, hệ thống cơ sở dữ liệu, các trò chơi, và các chương trình thương mại. Các chương trình này sử dụng tài nguyên của máy tính để giải quyết các yêu cầu của người sử dụng. Hệ điều hành điều khiển và phối hợp việc sử dụng phần cứng cho những ứng dụng khác nhau của nhiều người sử dụng khác nhau. Hệ điều hành cung cấp một môi trường mà các chương trình có thể làm việc hữu hiệu trên đó. Hình 1.1 Mô hình trừu tượng của hệ thống máy tính Hệ điều hành có thể được coi như là bộ phân phối tài nguyên của máy tính. Nhiều tài nguyên của máy tính như thời gian sử dụng CPU, vùng bộ nhớ, vùng lưu trữ tập tin, thiết bị nhập xuất v.v… được các chương trình yêu cầu để giải quyết vấn đề. Hệ điều hành hoạt động như một bộ quản lý các tài nguyên và phân phối chúng cho các chương trình và người sử dụng khi cần thiết. Do có rất nhiều Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 8 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực yêu cầu, hệ điều hành phải giải quyết vấn đề tranh chấp và phải quyết định cấp phát tài nguyên cho những yêu cầu theo thứ tự nào để hoạt động của máy tính là hiệu quả nhất. Một hệ điều hành cũng có thể được coi như là một chương trình kiểm soát việc sử dụng máy tính, đặc biệt là các thiết bị nhập xuất. Tuy nhiên, nhìn chung chưa có định nghĩa nào là hoàn hảo về hệ điều hành. Hệ điều hành tồn tại để giải quyết các vấn đề sử dụng hệ thống máy tính. Mục tiêu cơ bản của nó là giúp cho việc thi hành các chương trình dễ dàng hơn. Mục tiêu thứ hai là hỗ trợ cho các thao tác trên hệ thống máy tính hiệu quả hơn. Mục tiêu này đặc biệt quan trọng trong những hệ thống nhiều người dùng và trong những hệ thống lớn(phần cứng + quy mô sử dụng). Tuy nhiên hai mục tiêu này cũng có phần tương phản vì vậy lý thuyết về hệ điều hành tập trung vào việc tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên của máy tính. II.1.2 PHÂN LOẠI HỆ ĐIỀU HÀNH II.1.2.1 Hệ thống xử lý theo lô Bộ giám sát thường trực : Khi một công việc chấm dứt, hệ thống sẽ thực hiện công việc kế tiếp mà không cần sự can thiệp của người lập trình, do đó thời gian thực hiện sẽ mau hơn. Một chương trình, còn gọi là bộ giám sát thường trực được thiết kế để giám sát việc thực hiện dãy các công việc một cách tự động, chương trình này luôn luôn thường trú trong bộ nhớ chính. Hệ điều hành theo lô thực hiện các công việc lần lượt theo những chỉ thị định trước. CPU và thao tác nhập xuất : CPU thường hay nhàn rỗi do tốc độ làm việc của các thiết bị nhập xuất (thường là thiết bị cơ) chậm hơn rất nhiều lần so với các thiết bị điện tử. Cho dù là một CPU chậm nhất, nó cũng nhanh hơn rất nhiều lần so với thiết bị nhập xuất. Do đó phải có các phương pháp để đồng bộ hóa việc hoạt động của CPU và thao tác nhập xuất. Xử lý off_line : Xử lý off_line là thay vì CPU phải đọc trực tiếp từ thiết bị nhập và xuất ra thiết bị xuất, hệ thống dùng một bộ lưu trữ trung gian. CPU chỉ thao thác với bộ phận này. Việc đọc hay xuất đều đến và từ bộ lưu trữ trung gian. Spooling : Spool (simultaneous peripheral operation on-line) là đồng bộ hóa các thao tác bên ngoài on-line. Cơ chế này cho phép xử lý của CPU là on-line, sử dụng đĩa để lưu các dữ liệu nhập cũng như xuất. II.1.2.2 Hệ thống xử lý theo lô đa chương Khi có nhiều công việc cùng truy xuất lên thiết bị, vấn đề lập lịch cho các công việc là cần thiết. Khía cạnh quan trọng nhất trong việc lập lịch là khả năng đa chương. Đa chương (multiprogram) gia tăng khai thác CPU bằng cách tổ chức các công việc sao cho CPU luôn luôn phải trong tình trạng làm việc . Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 9 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực Ý tưởng như sau : hệ điều hành lưu giữ một phần của các công việc ở nơi lưu trữ trong bộ nhớ . CPU sẽ lần lượt thực hiện các phần công việc này. Khi đang thực hiện, nếu có yêu cầu truy xuất thiết bị thì CPU không nghỉ mà thực hiện tiếp công việc thứ hai… Với hệ đa chương hệ điều hành ra quyết định cho người sử dụng vì vậy, hệ điều hành đa chương rất tinh vi. Hệ phải xử lý các vấn đề lập lịch cho công việc, lập lịch cho bộ nhớ và cho cả CPU nữa. II.1.2.3 Hệ thống chia xẻ thời gian Hệ thống chia xẻ thời gian là một mở rộng logic của hệ đa chương. Hệ thống này còn được gọi là hệ thống đa nhiệm (multitasking). Nhiều công việc cùng được thực hiện thông qua cơ chế chuyển đổi của CPU như hệ đa chương nhưng thời gian mỗi lần chuyển đổi diễn ra rất nhanh. Hệ thống chia xẻ được phát triển để cung cấp việc sử dụng bên trong của một máy tính có giá trị hơn. Hệ điều hành chia xẻ thời gian dùng lập lịch CPU và đa chương để cung cấp cho mỗi người sử dụng một phần nhỏ trong máy tính chia xẻ. Một chương trình khi thi hành được gọi là một tiến trình. Trong quá trình thi hành của một tiến trình, nó phải thực hiện các thao tác nhập xuất và trong khoảng thời gian đó CPU sẽ thi hành một tiến trình khác. Hệ điều hành chia xẻ cho phép nhiều người sử dụng chia xẻ máy tính một cách đồng bộ do thời gian chuyển đổi nhanh nên họ có cảm giác là các tiến trình đang được thi hành cùng lúc. Hệ điều hành chia xẻ phức tạp hơn hệ điều hành đa chương. Nó phải có các chức năng : quản trị và bảo vệ bộ nhớ, sử dụng bộ nhớ ảo. Nó cũng cung cấp hệ thống tập tin truy xuất on-line… Hệ điều hành chia xẻ là kiểu của các hệ điều hành hiện đại ngày nay. II.1.2.4 Hệ thống song song Ngoài các hệ thống chỉ có một bộ xử lý còn có các hệ thống có nhiều bộ xử lý cùng chia xẻ hệ thống đường truyền dữ liệu, đồng hồ, bộ nhớ và các thiết bị ngoại vi. Các bộ xử lý này liên lạc bên trong với nhau . Có nhiều nguyên nhân xây dựng dạng hệ thống này. Với sự gia tăng số lượng bộ xử lý, công việc được thực hiện nhanh chóng hơn, Nhưng không phải theođúng tỉ lệ thời gian, nghĩa là có n bộ xử lý không có nghĩa là sẽ thực hiện nhanh hơn n lần. Hệ thống với máy nhiều bộ xử lý sẽ tối ưu hơn hệ thống có nhiều máy có một bộ xử lý vì các bộ xử lý chia xẻ các thiết bị ngoại vi, hệ thống lưu trữ, nguồn … và rất thuận tiện cho nhiều chương trình cùng làm việc trên cùng một tập hợp dữ liệu. Một lý do nữa là độ tin cậy. Các chức năng được xử lý trên nhiều bộ xử lý và sự hỏng hóc của một bộ xử lý sẽ không ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống. Hệ thống đa xử lý thông thường sử dụng cách đa xử lý đối xứng, trong cách này mỗi bộ xử lý chạy với một bản sao của hệ điều hành, những bản sao này liên lạc với nhau khi cần thiết. Một số hệ thống sử dụng đa xử lý bất đối xứng, trong đó mỗi bộ xử lý được giao một công việc riêng biệt Một bộ xử lý chính kiểm soát toàn bộ hệ thống, các bộ xử lý khác thực hiện theo lệnh của bộ xử lý chính Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 10 [...]... định thời này Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 32 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực II.3 GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FreeRTOS II.3.1 THỜI GIAN THỰC Hệ thời gian thực/ hệ nhúng được thiết kế sao cho các dáp ứng về mặt thời gian là thực đối với các sự kiện xả ra trên thế giới thật Các sự kiện này xảy ra trên thế giới thực có thể có thời điểm kết thúc trước ngay cả hệ. .. thời gian thực phải được định nghĩa tốt, thời gian xử lý nhanh Hệ thống phải cho kết quả chính xác trong khoảng thời gian bị thúc ép nhanh nhất Có hai hệ thống xử lý thời gian thực là hệ thống thời gian thực cứng và hệ thống thời gian thực mềm Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 11 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực Hệ thống thời gian thực cứng là công việc được hoàn tất đúng lúc Lúc... II.2.3 BỘ ĐỊNH THỜI CỦA ATmega128 ATmega128 có 4 bộ định thời , bộ định thời 1 và 3 là bộ định thời 16 bit, bộ định thời 0 và 2 là bộ định thời 8 bit Dưới đây là mô tả chi tiết của 4 bộ định thời 1 BỘ ĐỊNH THỜI 1 Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 21 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực Hình 1.6 Bộ định thời 16 bit Bộ định thời 1 và 3 là bộ định thời 16 bit, bộ định thời 1 sử dụng 13... Hệ thống xử lý thời gian thực Hệ thống xử lý thời gian thực được sử dụng khi có những đòi hỏi khắt khe về thời gian trên các thao tác của bộ xử lý hoặc dòng dữ liệu, nó thường được dùng điều khiển các thiết bị trong các ứng dụng tận hiến (dedicated) Máy tính phân tích dữ liệu và có thể chỉnh các điều khiển giải quyết cho dữ liệu nhập Một hệ điều hành xử lý thời gian thực phải được định nghĩa tốt, thời. .. heap_1.c, heap_2.c và heap_3.c Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 34 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực • Kiểm soát lỗi • Quản lý nhập xuất – Thông qua các lệnh lập trình 1 Task Task là một công việc mà hệ điều hành sẽ thực thi Chính số lượng Task được thực thi quyết định hệ điều hành đa nhiệm; thực thi nhiều task khác nhau, hay là không; chỉ thực thi được 1 task Khi mới được tạo ra,... hành đảm trách Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 33 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực Tuy nhiên đa nhiệm xung đối với Đồng thời: Thường thì các bộ vi xử lý chỉ có thể thực hiện một tác vụ duy nhất trong mọt thời điểm nhưng với sự chuyển đổi một cách rất nhanh giữa các tác vụ của một hệ điều hành đa nhiệm làm cho chúng dường như được chạy đồng thời với nhau Điều này được mô tả ở sơ... tác vụ và giản đồ thời gian của chúng Hình 2.1 Xử lý đa nhiệm II.3.3 CẤU TRÚC FreeRTOS Là hệ điều hành thời gian thực và cũng là đa nhiệm.Được xây dựng và phát triển bởi Richard Barry Là hệ điều hành mã nguồn mở, với phần lõi nhỏ gọn, FreeRTOS là một sự lựa chọn đúng đắn cho các hệ thống điều khiển • Quản lý tiến trình – Tạo và hủy các tiến trình Vd xTaskCreate, xTaskDelete… – Ngưng và thực hiện lại một... RTOS như một tác vụ tự trị II.3.2 ĐA NHIỆM Thực ra, mỗi một chương trình đang thi hành là một nhiệm vụ (task) được phân chia điều khiển bởi hệ điều hành Nếu một hệ điều hành có khả năng thi hành nhiều tác vụ thì được gọi là đa nhiệm (multitasking) VD: Hệ điều hành Windows, chúng ta có thể nghe nhạc, chơi game, download tài liệu trong cùng lúc Sử dụng hệ điều hành đa nhiệm sẽ làm đơn giản quá trình thiết... dùng cho bộ định thời 3 Thậm chí có những thanh ghi chia sẽ cho bộ định thời 0 hoặc 2, chẳn hạn thanh ghi TIMSK có hai bit cuối dùng cho bộ định thời 2, hai bit đầu dùng cho bộ định thời 0, các bit còn lại dùng cho bộ định thời 1 Khoa Công Nghệ Thông Tin-Đại Học Thái Nguyên 22 Tìm Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực CÁC ĐỊNH NGHĨA: Các định nghĩa sau sẽ được sử dụng cho bộ định thời 1 và 3 : BOTTOM... ngay cả hệ nhúng /hệ thời gian thực phải đáp ứng và cơ chế lập lịch của hệ RTOS phải xác định được thời điểm kết thúc mà nó phải gặp Để thực hiện những mục tiêu trên, kỹ sư lập trình phải gán quyền ưu tiên cho mỗi một tác vụ Sau đó cơ chế lập lịch của hệ RTOS chỉ đơn giản là xác định tác vụ có quyền ưu tiên cao nhất được phép thi hành ở thời điểm đang xử lý Điều này dẫn đến cần chia sẻ thời gian xử lý . Hiểu Hệ Điều Hành Nhúng Thời Gian Thực PHẦN II: GIỚI THIỆU HĐH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS VÀ VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA 128 II.1 TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH II.1.1KHÁI. NGUYÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN:Kỹ Thuật Vi Điều Khiển Đề tài: NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH NHÚNG THỜI GIAN THỰC FREERTOS Thành viên tham