📄 ——uc-os-ii在配电监测终端仪表中的应用.htm
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<TD align=middle height=31><FONT size=4><B>uC/OS-II在配电监测终端仪表中的应用
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<TD align=middle height=15>文章作者：历宝忠 王 剑 胡 珂<BR>文章类型：设计应用
文章加入时间：2003年9月27日0:58</TD></TR>
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<TD align=right><FONT color=#cc0000>文章出处：单片机及嵌入式系统应用</FONT> </TD></TR>
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<P class=MsoNormal><SPAN
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<B>摘要：</B></SPAN>讲述嵌入式操作系统μC/OS-II在电力监控仪表中的应用；通过实时多任务系统对所有任务的调度管理，解决在单任务系统中难以处理的实时性差的问题，同时增强系统工作的可靠性；较详细地给出系统软件的整体设计思路，以及软件中各任务的具体运行过程。</P>
<P class=MsoNormal><SPAN
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<B>关键词：</B></SPAN>嵌入式系统 内核 任务 消息阵列</P>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>引言</B></P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">随着各种电子系统在各领域中应用的不断深入，对电子系统本身的各方面性能提出了越来越高的要求，使应用软件朝着系统化方向加速发展。传统的嵌入式系统设计中，大多采用单任务的顺序机制。应用程序是一个无限的大循环，所有的事件都得按顺序执行，与时间相关性较强的事件靠定时中断来保证。这种方式编程的优势在于程序较为直观，但由此带来一个重要的问题，那就是系统的稳定性、实时性较差。尤其当系统功能较复杂，同时对实时性要求较严格时，这种单任务机制的弱点使暴露无遗。</P>
<P style="TEXT-INDENT: 30px">在配电监测终端软件的设计中，笔者将买时操作系统<FONT
face=Arial>μC/OS-II</FONT>用于TMS320F206的程序设计；将系统所要的功能细化成为几个核心任务，由<FONT
face=Arial>μC/OS-II</FONT>实时内核进行调度，实现了多任务的并行执行，系统的可靠性和实时性得到大幅提升。<FONT
face=Arial>ΜC/OS-II</FONT>是免费的、源代码公开的、微内核嵌入式实时操作系统，其实时性能和内核的健壮性早已经在大量的实际应用中得到了证实。</P>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>1 系统概述</B></P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">在电力系统中，对电子设备的要求是比较高的。配电监测终端是监测电网运行状况的一种重要设备，主要完成以下功能：对电压、电流信号进行采样，A/D转换；对所采集到的数据进行计算分析，得出各种监测指标参数；对所有指标参数进行统计分析，处理液晶显示和键盘扫描，响应按键命令，进行数据通信处理。在对电压、电流模拟通道信号的采样和A/D转换过程中，为保证严格的等时间间隔，将这部分事件处理放到实时器中断中进行。数字信号分析处理作为一个程序模块，完成数据的分析运行。键盘扫描和液晶显示处理部分程序，作为人机交换信息最直接的通道。它的设计是否合理，直接影响到用户使用的满意程序。在单任务系统中，程序循环的周期不确定，因此键盘扫描周期无法确定。当程序运算量较大时，容易造成明显的键盘响应迟钝。键盘扫描周期很大程序上受到主程序循环时序的影响，而且，当主程序中某个程序模块出现问题时，将出现程序卡住，直到看门狗复位为止。<BR><IMG
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width=549 vspace=10 border=0><BR> <SPAN
class=main1>在多任务系统中，这些问题可以得到很好的解决。利用嵌入式实时操作系统内核对所有“任务”进行统一调度和管理，使CPU的使用权在建立的“任务”间切换；同时，在多任务机制下，使应用程序模块化，使开发任务层次化。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">整个系统的设计可以分为三个层次：最底层为硬件平台是，包含微处理器系统及相关应用电路，第二层为任务层，包含电路驱动程序和应用程序；最高一层为<FONT
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