DSP多任务实时操作系统内核设计
2016-03-22张健李跃鹏刘威鹏曾丽丽
张健 李跃鹏 刘威鹏 曾丽丽



摘要:针对广泛使用的DSP处理器,分析TI公司实时操作系统DSP/BIOS的特点,论述DSP多任务实时操作系统架构。基于DSP/BIOS完成任务创建与堆栈检测、中断管理、时钟管理、多任务调度策略及任务间通讯等内核关键部分的设计,实现一个具有基本功能的DSP多任务实时操作系统内核。并给出所设计的内核软件在TI的 DSP TMS320C6655上的应用实例,通过实验验证内核的一些关键功能(定时器、任务调度策略)。所设计的多任务操作系统内核,架构简洁,实时性强,便于进行二次开发。
关键词:实时操作系统;DSP/BIOS;多任务;操作系统内核
中图分类号:TP316 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)02-0077-03
Abstract: In view of the widespread use of DSP processor, Analysis of the characteristics of TI company real-time operating system DSP/BIOS,DSP real-time multitasking operating system architecture is also discussed. The key part of the kernel design is based on DSP/BIOS to complete the task to create and stack detection, interrupt management, clock management, task scheduling strategy and intertask communication.All of the implement a basic function of DSP real-time multitasking operating system kernel. the design of kernel software is used on DSP TMS320C6655 application and through the experiment verify the kernel' s some key function (timer, task scheduling strategy). The designed multitasking operating system kernel architecture is simple, it has strong real-time performance,and is convenient for secondary develop-ment.
Key words: real-time operating system; DSP/BIOS; multitasking; OS kernel
如今,DSP芯片的片上资源的不断增加,DSP芯片的软件设计也开始更多的关注如何更好地进行控制资源和任务管理[1]。同时,DSP 处理器以运算速度高效著称,在 “实时性”和“并行性”具有优势。DSP 芯片在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计(如采用哈弗结构体系[2],集成的硬件加速器,功能单元并行操作,汇编指令软件流水等),具有很高的编译效率和指令执行速度。这些特点为其在嵌入式操作系统领域的应用提供了基础。
1 DSP实时操作系统内核
DSP/BIOS是德州仪器基于TMS320系列DSP平台提供的一个实时操作系统内核[3]。DSP/BIOS是一个可升级的实时内核,它提供的底层应用函数接口,可用于支持系统实时分析、线程管理、调度软件中断、周期函数、外部硬件中断及各种外设管理。DSP/BIOS 支持4种不同优先级的线程:硬件中断(HWI)、软件中断(SWI)、任务(TSK )、后台线程(IDL )[4]。……
