REX系统的特点

本文深入探讨了REX操作系统内核的抢占式机制、任务调度、优先级管理及资源管理策略,包括任务间的同步与互斥机制,以及任务动态优先级调整。详细解释了任务如何在不同状态间切换,如何利用堆栈进行上下文切换,以及如何通过信号量和中断处理实现任务间的同步。同时,介绍了REX内核如何支持任务动态修改优先级,以及临界区访问控制的方法。

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1. REX 为抢占式内核,当中断返回时,控制会交给优先级最高的就绪任务而不是被中断的任务。

2. 每个任务有独立的堆栈空间,任务处于运行状态时,该堆栈被激活,当任务挂起时,任务的设备环境被保存于堆栈顶部,堆栈指针则存放于该任务的TCB 中。任务可能由于阻塞,等待信号量,等待中断服务而挂起。 如果任务被重新激活到运行状态,调度程序从 TCB 中恢复堆栈指针,任务的设备环境就可从堆栈中弹出,任务即可恢复运行。任务调度处理对于任务来讲是透明的。

3. 每一个任务都有一个优先级,优先级存放于任务的TCB 中,优先级可以是任何的非零的32位数,数值越小则优先级越低,REX 占用了优先级 用于空闲任务,

REX 的调度策略为放行优先级最高的就绪态任务,即激活不等待任何事件的最高优先级任务。如果满足条件的同优先级任务不只一个,则REX 会任选其中的一个任务。被激活的任务会一直运行到主动挂起或中断程序使另一个更高优先级的任务恢复运行。 

一个任务等待的事件到达后,该任务进入就绪态,如果所有的任务都处于挂起状态,则空闲任务被激活。 REX支持任务动态修改优先级,一个任务可以提升或降低自己或其他任务的优先级。

4. 当两个任务需要共享一个资源时,需要有一个访问互斥机制,访问共享资源部分的代码成为临界区。 

通过关中断可以简单的实现临界区,REX 还提供一种不太彻底的方式,导出函数可用于锁定或释放公共资源。

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