基于OSEK標準的操作系統設計實現與關鍵技術的研究和優(yōu)化.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人們對汽車的環(huán)保、安全、通信質量和舒適程度等方面的性能要求不斷的在提高，同時，電子電控單元(electronic control unit，ECU)的數量也越來越多，汽車內部的硬件結構和設計程序的復雜性也急劇上升，大量使用ECU和復雜的控制程序的設計給汽車生產商帶來了巨大的成本開銷和移植上的困難，而傳統的實時嵌入式操作系統占用資源太大，功能過多，無法適應ECU 數量大而內存小的現代汽車電子控制系統。為了給開發(fā)汽車嵌入

2、式系統提供統一的公用平臺和應用編程接口，歐共體汽車產業(yè)聯盟制定了OSEK/VDX 標準，此標準為汽車電子領域創(chuàng)造了前所未有的發(fā)展空間。
　　 OSEK 操作系統是針對汽車應用特點而專門制定的一個小型實時操作系統規(guī)范，主要有以下幾個方面特點：可移植性，OSEK 標準定了大量的接口函數，給操作系統提供統一的規(guī)范，便于開發(fā)商在不同的硬件平臺下進行移植；可擴展性，OSEK 標準提供了許多模塊化的設計方案，模塊與模塊之間耦合度比較小，為開

3、發(fā)商在擴展方面提供了許多的便利。總之，將OSEK/VDX 標準廣泛應用到汽車電子實時操作系統中會帶來技術的革新。
　　 由于OSEK 項目的需求，本文把OSEK/VDX 標準作為研究對象，基于μC/OSⅡ操作系統為參考模型，通過把OSEK/VDX 標準應用到實際的自行研究開發(fā)的微型操作系統μCOSEK中，力求把OSEK/VDX 標準中模糊的概念形象化、具體化，把OSEK/VDX 標準中沒有提到的細節(jié)完整化。此操作系統實現了OSE

4、K/VDX標準規(guī)定的各個功能，如任務管理、時鐘管理、事件和資源管理、通信管理、網絡管理、中斷管理等，同時，還設計實現了OSEK 實現語言的工具鏈。本文給出了這個操作系統不同于別的符合OSEK/VDX 標準的操作系統的工作流程、系統模型和數據結構。同時，由于OSEK/VDX 標準也存在許多的不足之處，如在天花板協議的應用中降低了實時性，在OSEK 通信中消息會由于被新到的消息覆蓋而容易丟失，在OSEK 網絡管理中出錯節(jié)點可能沒有被外部網關