[發(fā)明專利]實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法、裝置及實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810056167.4
• 申請(qǐng)日: 2008-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN101216792A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王亮;張華強(qiáng);李翌;蔣鯤鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/14
• 分類號(hào): G06F11/14
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及可提高實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可靠性的一種任務(wù)管理方法、裝置及應(yīng)用該方法及裝置的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。

背景技術(shù)

一個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的操作系統(tǒng)必須具有良好的可靠性，它允許用戶在其上進(jìn)行各種操作，運(yùn)行各種自定義程序。操作系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要指標(biāo)就是，即使用戶進(jìn)行了非法的操作或運(yùn)行了非法的程序，操作系統(tǒng)總能將系統(tǒng)引入正常狀態(tài)，并給用戶及用戶程序提供糾正錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)，從而保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的正常運(yùn)行。

傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要考慮如何保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能，而對(duì)系統(tǒng)容錯(cuò)性、健壯性等影響系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵因素考慮不多。隨著實(shí)時(shí)系統(tǒng)功能的日趨復(fù)雜，規(guī)模的日益龐大，如何通過實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來提高實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可靠性已成為一個(gè)熱點(diǎn)問題。

實(shí)時(shí)系統(tǒng)軟件由實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序共同組成。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)級(jí)的軟件，其自身的穩(wěn)定性一般都比較高，但是，由于傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)沒有從系統(tǒng)級(jí)別提供對(duì)上層應(yīng)用的可靠性保障機(jī)制，同時(shí)上層應(yīng)用程序又千奇百怪、用戶輸入復(fù)雜多變，使得應(yīng)用程序的運(yùn)行穩(wěn)定性無從保證，從而導(dǎo)致整個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可靠性無法保障。

在任務(wù)執(zhí)行過程中，傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，不對(duì)關(guān)鍵性的實(shí)時(shí)任務(wù)進(jìn)行定期檢查，也不定期保存系統(tǒng)的正常狀態(tài)。當(dāng)任務(wù)執(zhí)行出錯(cuò)時(shí)，系統(tǒng)已無法回退到之前的正常狀態(tài)，導(dǎo)致關(guān)鍵任務(wù)執(zhí)行失敗，系統(tǒng)無法提供正常的服務(wù)。當(dāng)關(guān)鍵任務(wù)執(zhí)行失敗后，由于關(guān)鍵任務(wù)之前的運(yùn)行可能已經(jīng)耗費(fèi)了大量的運(yùn)行時(shí)間，此時(shí)即使再次啟動(dòng)關(guān)鍵任務(wù)從入口處重新運(yùn)行，已不能滿足實(shí)時(shí)系統(tǒng)對(duì)任務(wù)結(jié)束時(shí)間的要求了。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法、裝置及應(yīng)用該方法及裝置的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，使實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能提供一種針對(duì)上層應(yīng)用的可靠性保障措施，解決現(xiàn)有技術(shù)中系統(tǒng)可靠性不高的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，包括：

檢查點(diǎn)插入步驟，用于所述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在任務(wù)運(yùn)行過程中定期插入檢查點(diǎn)，并在檢查點(diǎn)保存所述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)狀態(tài)及任務(wù)執(zhí)行的現(xiàn)場(chǎng)信息；

檢查點(diǎn)處理步驟，用于在所述檢查周期到時(shí)，通過檢查點(diǎn)處理程序進(jìn)行所述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述檢查點(diǎn)插入步驟進(jìn)一步包括：

步驟11，對(duì)所述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中的每一個(gè)關(guān)鍵性任務(wù)，綁定一個(gè)周期性的定時(shí)器，并設(shè)定檢查周期；

步驟12，在所述關(guān)鍵性任務(wù)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，同步啟動(dòng)該任務(wù)對(duì)應(yīng)的定時(shí)器。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述檢查點(diǎn)處理步驟進(jìn)一步包括：

步驟21，當(dāng)某定時(shí)器定時(shí)到時(shí)，進(jìn)入檢查點(diǎn)處理程序；

步驟22，對(duì)當(dāng)前定時(shí)器所綁定的任務(wù)進(jìn)行接受測(cè)試，若通過所述接受測(cè)試，則新生成一個(gè)檢查點(diǎn)，保存該任務(wù)的當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)信息及系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)信息，并將新生成的檢查點(diǎn)掛入該任務(wù)的檢查點(diǎn)隊(duì)列隊(duì)尾；若未通過接受測(cè)試，則將當(dāng)前檢查點(diǎn)之前最近的一個(gè)檢查點(diǎn)設(shè)為預(yù)還原檢查點(diǎn)，進(jìn)入步驟23；

步驟23，對(duì)所述預(yù)還原檢查點(diǎn)進(jìn)行還原測(cè)試，若所述還原測(cè)試通過，用所述預(yù)還原檢查點(diǎn)所保存的信息恢復(fù)任務(wù)狀態(tài)及現(xiàn)場(chǎng)，使該任務(wù)從該預(yù)還原檢查點(diǎn)的位置重新執(zhí)行，進(jìn)入步驟24；若所述還原測(cè)試未通過，將未通過還原測(cè)試的檢測(cè)點(diǎn)的前一個(gè)檢查點(diǎn)設(shè)為預(yù)還原檢查點(diǎn)，循環(huán)執(zhí)行步驟23；

步驟24，根據(jù)檢查周期，重新啟動(dòng)定時(shí)器；退出所述檢查點(diǎn)處理程序，系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述步驟22中的接受測(cè)試步驟，是用于檢測(cè)任務(wù)執(zhí)行時(shí)是否出錯(cuò)，該任務(wù)的當(dāng)前狀態(tài)是否正常。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述現(xiàn)場(chǎng)信息包括：任務(wù)的數(shù)據(jù)變量、任務(wù)的上下文環(huán)境、任務(wù)狀態(tài)。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述關(guān)鍵性任務(wù)在被創(chuàng)建時(shí)，指定必要的任務(wù)信息、對(duì)該任務(wù)的檢查周期、接受測(cè)試回調(diào)函數(shù)及還原測(cè)試回調(diào)函數(shù)。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述檢查點(diǎn)隊(duì)列是一個(gè)循環(huán)隊(duì)列，當(dāng)所述檢查點(diǎn)的數(shù)目達(dá)到上限時(shí)，最新生成的檢查點(diǎn)覆蓋最早生成的檢查點(diǎn)。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述接受測(cè)試是否通過，是由所述檢查點(diǎn)處理程序調(diào)用指定的接受測(cè)試回調(diào)函數(shù)，并根據(jù)該接受測(cè)試回調(diào)函數(shù)的返回值來判斷的。

上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法，所述預(yù)還原檢查點(diǎn)是否通過由所述檢查點(diǎn)處理程序調(diào)用指定的還原測(cè)試回調(diào)函數(shù)，并根據(jù)該還原測(cè)試回調(diào)函數(shù)的返回值來判斷的。

進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種采用上述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)管理方法的裝置，包括：