即時嵌入式系統 μc/ os-II

<本書特色>

‧根據嵌入式系統的開發特點，增設一門以介紹即時系統、交叉編譯及代碼優化等與嵌入式系統軟件開發技術方面為主的課程。
‧改變計算機操作系統課程。

<本書簡介>

　　μC/OS–II是一種小型的嵌入式作業系統，只提供了任務管理、任務的通訊同步和簡單的儲存管理三項基本服務。其為一個微內核，只對電腦的處理器和硬體時鐘進行了抽象和封裝，而沒有提供其他的硬體外接部份。
　　主要原因是μC/OS–II的開發者認為，做為一個嵌入式系統，在不同的應用中，主物件具有差異極大的硬體結構，它們的硬體部分只能由硬體供應商或者是目標系統的開發者提供或者開發。而做為嵌入式作業系統的開發者是沒有辦法，也沒有必要提供所有的硬體外接部份。
　　由於μC/OS–II是植基於優先順序的可內核，系統中的所有任務都有一個並且唯一的優先順序別，適合應用在即時性要求較強的場合。此外，μC/OS–II的另一個特點是它區分用戶空間和系統空間，所以也很適合在比較簡單的處理器上應用。本書將介紹操作系統與任務管理、任務同步通訊、儲存管理以及相關問題，並解說與ARM的應用程序實例，極具實用與參考價值。

<總校閱簡介>

温坤禮
學歷
國立中央大學機械工程研究所系統組博士
經歷
建國工商專校電機科主任
建國工商專校機電光中心主任
中華民國灰色學會理事
中華民國灰色學會常務理事
中華民國灰色學會秘書長
台灣感性資訊學會秘書長
現職
建國科技大學教授(灰色系統分析研究室)
台灣灰色系統學會秘書長
計量管理期刊理事

<本書目次>

第1章 作業系統的基本概念
1.1 電腦作業系統
1.1.1 什麼是電腦作業系統
1.1.2 作業系統的功能
1.1.3 作業系統的服務和用戶介面
1.2 作業系統的內核是由中斷驅動的
1.2.1 中斷和中斷處理
1.2.2 系統時鐘的實現
1.3 進程和線程的基本概念
1.3.1 進程
1.3.2 進程的結構
1.3.3 線程的基本概念
1.4 進程管理
1.4.1 進程（線程）調度
1.4.2 進程（線程）的同步與通信
1.4.3 進程的其他管理
1.5 存儲管理
1.5.1 電腦記憶體的層次
1.5.2 存儲空間的段頁式分區
1.5.3 虛擬記憶體的概念
1.6 I/O與設備管理
1.6.1 I/O設備及其抽象
1.6.2 作業系統的設備無關性
1.6.3 作業系統對設備的管理
1.7 文件管理
1.7.1 檔、檔結構和檔系統
1.7.2 文件的管理
1.8 宏內核與微內核
1.8.1 內核
1.8.2 宏內核與微內核
1.9 作業系統的分類
1.9.1 單用戶作業系統
1.9.2 批次處理作業系統
1.9.3 分時作業系統
1.9.4 即時操作系統
1.10 作業系統的Shell
1.11 作業系統的引導和裝入
第2章 即時操作系統的基本概念
2.1 即時系統及其特點
2.1.1 什麼是即時系統
2.1.2 即時系統的特點
2.2 電腦即時操作系統
2.2.1 即時操作系統
2.2.2 關於內核的可剝奪性
2.2.3 即時調度
2.2.4 即時進程的可調度性
2.2.5 即時系統的時鐘
2.2.6 即時系統的存儲管理
2.2.7 即時系統與普通系統的比較
第3章 嵌入式系統和嵌入式即時操作系統
3.1 嵌入式系統的基本概念
3.1.1 什麼是嵌入式系統
3.1.2 嵌入式系統的發展歷程
3.1.3 嵌入式系統的特點
3.2 嵌入式即時操作系統
3.2.1 什麼是嵌入式即時操作系統
3.2.2 微內核
3.2.3 嵌入式即時操作系統的可剪裁性及其實現
3.3 常見的嵌入式即時操作系統簡介
3.3.1 常見源碼開放的嵌入式作業系統
3.3.2 常見的商業嵌入式作業系統
第4章 嵌入式即時操作系統μC/OS–II及其任務
4.1 μC/OS–II概述
4.1.1 μC/OS–II的特點
4.1.2 μC/OS–II的檔結構
4.1.3 μC/OS–II可剪裁性的實現
4.2 μC/OS–II的任務
4.3 μC/OS–II任務的存儲結構
4.4 μC/OS–II任務的狀態
4.5 μC/OS_II任務的優先順序別
4.6 任務控制塊
4.6.1 任務控制塊的結構
4.6.2 任務控制塊鏈表
4.7 任務堆疊
4.7.1 任務堆疊的創建
4.7.2 任務堆疊的初始化
4.8 系統任務
4.8.1 空閒任務
4.8.2 統計任務
4.9 臨界區
第5章μC/OS–II的任務管理
5.1 就緒任務的管理
5.1.1 就緒任務表的結構
5.1.2 就緒任務表的操作
5.2 任務的創建
5.2.1 用函數OSTaskCreate( )創建任務
5.2.2 用函數OSTaskCreateExt( )創建任務
5.2.3 創建任務的一般方法
5.3 任務的掛起和恢復
5.3.1 掛起任務
5.3.2 恢復任務
5.4 其他任務管理函數
5.4.1 任務優先級別的修改
5.4.2 任務的刪除
5.4.3 查詢任務的資訊
第6章 μC/OS-II的任務調度
6.1 調度器OSSched( )的任務調度部分
6.2 調度器OSSched( ) 的任務切換部分
6.2.1 任務中斷點的保存
6.2.2 任務的切換
6.3 調度的時機
第7章 μC/OS-II的初始化和啟動
7.1 μC/OS-II的初始化
7.1.1 μC/OS-II需要初始化的資料結構及總體變數
7.1.2 μC/OS-II的初始化
7.2 μC/OS-II的啟動
7.3 一個示例
第8章 μC/OS-II的中斷與時鐘
8.1 μC/OS-II的中斷
8.1.1 μC/OS-II的中斷過程
8.1.2 中斷級任務切換函數
8.1.3 臨界段的處理
8.2 μC/OS-II的時鐘
8.3 μC/OS-II的時間管理
8.3.1 任務的延時
8.3.2 取消任務的延時
8.3.3 獲取和設置系統時間
第9章 任務的同步與通信
9.1 任務間的同步和事件控制塊
9.1.1 任務間的同步
9.1.2 事件
9.1.3 事件控制塊
9.2 信號量及其操作
9.2.1 信號量
9.2.2 信號量的操作
9.3 任務優先順序反轉和互斥型信號量
9.3.1 任務優先順序的反轉現象
9.3.2 互斥型信號量
9.4 消息郵箱及其操作
9.4.1 消息郵箱
9.4.2 消息郵箱的操作
9.5 消息佇列及其操作
9.5.1 消息佇列
9.5.2 消息佇列的操作
第10章 信號量集
10.1 信號量集的結構
10.1.1 信號量集的標誌組
10.1.2 等待任務鏈表
10.1.3 對等待任務鏈表的操作
10.2 信號量集的操作
10.2.1 創建信號量集
10.2.2 請求信號量集
10.2.3 向信號量集發信號
10.2.4 查詢信號量集的狀態
第11章 μC/OS-II的記憶體管理
11.1 記憶體控制塊
11.1.1 記憶體的劃分
11.1.2 記憶體控制塊OS_MEM的結構
11.1.3 空記憶體控制塊鏈表
11.2 記憶體的管理
11.2.1 創建記憶體分區
11.2.2 請求獲得一個記憶體塊
11.2.3 釋放一個記憶體塊
11.2.4 查詢一個記憶體分區的狀態
第12章 關於μC/OS-II的其他問題
12.1 關於μC/OS-II的幾個問題
12.1.1 μC/OS-II只是一個微內核
12.1.2 關於μC/OS-II的Shell
12.2 μC/OS-II在PC機上的測試台
12.3 μC/OS-II在PC機上的移植
12.3.1 任務切換函數OSCtxSw( )
12.3.2 任務切換宏OS_TASK_SW( )
12.3.3 中斷級任務切換函數OSIntCtxSw( )
12.3.4 PC中Dos的系統時鐘
12.3.5 PC中μC/OS-II的系統時鐘
12.3.6 μC/OS-II系統時鐘中斷服務程式
12.3.7 在任務中安裝μC/OS-II系統時鐘的中斷向量
12.3.8 在任務中由μC/OS-II返回Dos環境
第13章 基於ARM的μC/OS-II
13.1 移植規劃
13.1.1 編譯器的選擇
13.1.2 ARM7工作模式的選擇
13.2 移植
13.2.1 文件OS_CPU.H的編寫
13.2.2 文件OS_CPU_C.C的編寫
13.2.3 文件OS_CPU_A.S的編寫
13.2.4 關於中斷及時鐘節拍
13.3 移植μC/OS-II到LPC2000
13.3.1 掛接SWI軟體中斷
13.3.2 中斷及時鐘節拍中斷
13.3.3 一個基於μC/OS-II和ARM的應用程式實例