基于可用性架構(gòu)的嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計的中期報告

基于可用性架構(gòu)的嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計的中期報告一、研究目的本文旨在設(shè)計一種可用性架構(gòu)的嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)，以滿足嵌入式系統(tǒng)長時間運行、高可靠性、實時性等特殊需求。本文旨在從以下幾個方面進行研究：1.研究可用性架構(gòu)的嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的設(shè)計原則和基本要求；2.研究嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵問題并提出解決方案；3.設(shè)計、實現(xiàn)和評估嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)。二、研究方法本文采用文獻研究和實驗研究相結(jié)合的方法進行研究。首先，通過對現(xiàn)有可用性架構(gòu)的操作系統(tǒng)和嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的文獻進行研究，得出一些關(guān)于可用性架構(gòu)嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計的指導(dǎo)原則和基本要求。然后，我們將依據(jù)這些原則和要求，進行嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)，并在實驗室對設(shè)計的操作系統(tǒng)進行測試和評估。三、研究內(nèi)容本文將從以下幾個方面進行研究：1.可用性架構(gòu)嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的設(shè)計原則和基本要求根據(jù)可用性架構(gòu)嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的復(fù)雜性和特殊性，本文將從實時性、穩(wěn)定性、安全性、可維護性和擴展性等方面研究其設(shè)計原則和基本要求。2.嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵問題及解決方案在嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計中，有很多關(guān)鍵性問題需要解決。本文將研究這些問題，包括任務(wù)調(diào)度算法、內(nèi)存管理與保護、I/O管理、異常處理、時鐘與定時器管理等，提出相應(yīng)的解決方案。3.嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)本文將具體設(shè)計和實現(xiàn)一個可用性架構(gòu)嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)，并給出操作系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)和核心模塊的詳細設(shè)計。該操作系統(tǒng)將在實驗室環(huán)境中進行測試和評估，并與其他嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)進行比較。四、預(yù)期成果通過本文的研究，主要成果包括：1.可用性架構(gòu)嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的基本要求和設(shè)計原則；2.嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的方法和技術(shù)方案；3.嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)；4.嵌入式關(guān)鍵任務(wù)操作系統(tǒng)的測試和評估報告；5.可能會提出一些在實踐中應(yīng)用該操作系統(tǒng)時需要注意的問題。五、參考文獻1.HuangY,LiuY,WuJ,etal.DesignandImplementationofaSafe-ProgrammingModelBasedEmbeddedOperatingSystem.IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2017,13(3):1375-1384.2.NieL,ZhangX,LiuX,etal.ANovelWayofIncreasingtheReal-TimePerformanceoftheLinuxKernel.IEEETransactionsonComputers,2017,66(1):154-165.3.SánchezG,TortosaL,GarcíaV,etal.AnOverviewofCriticalEmbeddedSystems:ChallengesandFutureDirections.IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2017,13(3):1114-1125.4.ChangN,ShuL.Real-TimeTaskSchedulinginEmbeddedLinuxSystems.IEEETransactionsonReal-TimeSystems,2016,52(2):480-491.5.JangW,LeeD,MoonS,etal.DesignandImplementationofReal-TimeOperatingSystemPlatform