王惠玲

（兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州 730021）

嵌入式Linux操作系统实时性的研究

王惠玲

（兰州资源环境职业技术学院，甘肃 兰州 730021）

通过分析嵌入式Linux在实时性方面的缺陷和不足，针对细化时钟粒度、可抢占式内核体系结构、中断软件模拟和实时调度策略等问题进行研究，提出了相应的实时性改进方法及宏观调度结构，拓展了实时系统的应用范围。

嵌入式系统；Linux；实时性；抢占；调度策略

一、引言

Linux以其功能强大、源代码开放、支持多种硬件平台、模块化设计方案及丰富的开发工具支持等特点广泛应用在嵌入式系统领域。作为嵌入式产品的操作系统平台，Linux具有较好的实时性、系统可靠性、任务处理随机性。但由于其在实时应用领域的技术障碍，要应用在嵌入式领域，还必须对Linux内核作必要的改进。本文首先分析了实时系统的特点和Linux内核在实时应用方面的不足，然后针对影响操作系统实时性能的若干方面进行研究，提出解决方案。

二、实时系统的分类

实时操作系统贵在实时，要求在规定的时间内完成某种操作。因此实时系统最重要的特点就是实时性，即系统的正确性不仅仅依赖于计算的逻辑结果的正确性，还取决于输出结果时间的及时性。从这个角度看，实时系统是“一个能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和对外部环境做出响应的系统”。按对实时性能要求的程度，实时系统可分为两类：

1.硬实时系统：要求可确定性强，具有明确的实时约束，在某个限定的时刻之前不能完成任务将造成灾难性的后果。……