实时操作系统课程实验报告 专业：通信1001 学号：3100601025 姓名：陈治州 完成时间：2013年6月11日
实验简易电饭煲的模拟 一．实验目的： 掌握在基于嵌入式实时操作系统μC/OS-II的应用中，基于多任务的模式的编程方法。锻炼综合应用多任务机制，任务间的通信机制，内存管理等的能力。 二．实验要求： 1.按“S”开机，系统进入待机状态，时间区域显示当前北京时间，默认模式“煮饭”; 2.按“C”选择模式，即在“煮饭”、“煮粥”和“煮面”模式中循环选择； 3.按“B”开始执行模式命令，“开始”状态选中，时间区域开始倒计时，倒计时完成后进入“保温”状态，同时该状态显示选中，时间区域显示保温时间； 4.按“Q”取消当前工作状态，系统进入待机状态，时间区域显示北京时间，模式为当前模式； 5.按“X”退出系统，时间区域不显示。 6.煮饭时长为30，煮粥时长为50，煮面时长为40. 三．实验设计： 1.设计思路： 以老师所给的五个程序为基础，看懂每个实验之后，对borlandc的操作有了大概的认识，重点以第五个实验Task_EX为框架，利用其中界面显示与按键扫描以及做出相应的响应，对应实现此次实验所需要的功能。 本次实验分为界面显示、按键查询与响应、切换功能、时钟显示与倒计时模块，综合在一起实验所需功能。 2.模块划分图： （1）界面显示： Main（） Taskstart（） Taskstartdispinit（） 在TaskStartDispInit()函数中，使用PC_DispStr()函数画出界面。
（2）按键查询与响应： Main（） Taskstart（） 在TaskStart()函数中，用if (PC_GetKey(&key) == TRUE)判断是否有按键输入。然后根据key 的值，判断输入的按键是哪一个；在响应中用switch语句来执行对应按键的响应。 （3）切换功能： l计数“C”按 键的次数 M=l%3 Switch(m) M=0，1，2对应于煮饭，煮粥，煮面，然后使用PC_DispStr()函数在选择的选项前画上“@”指示，同时，在其余两项钱画上“”以“擦出”之前画下的“@”，注意l自增。 四.主要代码： #include "stdio.h" #include "includes.h" #include "time.h" #include "dos.h" #include "sys/types.h" #include "stdlib.h" #define TASK_STK_SIZE 512 #define N_TASKS 2 OS_STK TaskStk[N_TASKS][TASK_STK_SIZE]; OS_STK TaskStartStk[TASK_STK_SIZE]; INT8U TaskData[N_TASKS];
实时操作系统期末总结报告 一、实时操作系统的概述 实时操作系统（RTOS）是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统做出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。因而，提供及时响应和高可靠性是其主要特点。实时操作系统有硬实时和软实时之分，硬实时要求在规定的时间内必须完成操作，这是在操作系统设计时保证的；软实时则只要按照任务的优先级，尽可能快地完成操作即可。我们通常使用的操作系统在经过一定改变之后就可以变成实时操作系统。 1.1.实时操作系统的相关概念 （1）实时操作系统的定义 实时操作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。例如人驾驶的汽车中的系统，需要一个比较稳定的实时操作系统。在“硬”实时操作系统中，如果不能在允许时间内完成使物体可达的计算，操作系统将因错误结束。在“软”实时操作系统中，比如汽车不能很快的识别人的操作指令，那么它可能造成严重的事故（如：汽车的瞬时刹车；公交车，它能准确的报站，这其实就是一个实时操作系统的具体体现；其次，车上的GPS导航仪，其实质也是一个比较精确实时操作系统的产物，如果不能实时，那么导航仪将失效，结果不能正确的指导司机驾驶的方向，同时这种实时操作系统的及时性必须达到一定的程度:ms级）。一些实时操作系统是为特定的应用
设计的，另一些是通用的。一些通用目的的操作系统称自己为实时操作系统。但某种程度上，大部分通用目的的操作系统，如微软的Windows NT或IBM的OS/390有实时系统的特征。这就是说，即使一个操作系统不是严格的实时系统，它们也能解决一部分实时应用问题。 （2）实时操作系统中的一些重要的概念 代码临界段：指处理时不可分割的代码。一旦这部分代码开始执行则不允许中断打入； 资源：任何为任务所占用的实体； 共享资源：可以被一个以上任务使用的资源； 任务：也称作一个线程，是一个简单的程序。每个任务被赋予一定的优先级，有它自己的一套CPU寄存器和自己的栈空间。典型地，每个任 务都是一个无限的循环，每个任务都处在以下五个状态下：休眠 态，就绪态，运行态，挂起态，被中断态； 任务切换：将正在运行任务的当前状态（CPU寄存器中的全部内容）保存在任务自己的栈区，然后把下一个将要运行的任务的当前状态从该任 务的栈中重新装入CPU的寄存器，并开始下一个任务的运行； 内核：负责管理各个任务，为每个任务分配CPU时间，并负责任务之间通讯。分为不可剥夺型内核和可剥夺型内核； 调度：内核的主要职责之一，决定轮到哪个任务运行。一般基于优先级调度法； （3）及时性 关于实时操作系统的及时性，我将从如下两个方面进行介绍：实时操作系统的时间限和实时操作系统的应用相关。 时间限：对一些实时性要求较高的系统，它们要求的时间限一般是毫秒级（ms），但是通常的实时操作系统，一般是秒级（s）或是在
FANUC 使用存储卡数据备份和恢复 1．关闭系统插存储卡 2．起动引导系统方法及画面如下（BOOT SYSTEM ）： 5. 操作方法：用软件UP DOWN 进行选择处理。把光标移到要选择的功能上，按软件SELECT ，英文显示请确认？之后按软件YES 或NO 进行确认。正常结束时英文显示请按SELECT 键。最终选择END 结束引导系统BOOT SYSTEM ，起动CNC ，进入主画面。 6. 软菜单：［＜1］［SELECT 2］［YES 3］［NO 4］［UP 5］［DOWN 6］［7＞］使用软键起动时，数字显示部的数字不显示。用软键或数字键进行1-7操作说明如下表：
FANUC数控系统Compact flash card (CF存储卡)的选用和详细操作步骤 默认分类2007-12-11 12:45:06 阅读210 评论0 字号：大中小订阅 1.前言：Compact flash card (CF 卡) 可以当作FANUC控制器的数据服务器储存空间。而且，当插在FANUC控制器的PCMCIA 接口上可以当作备份数据用的记忆卡(IC 卡)。 2.组成：如果使用桌上型计算机请选配CF 卡、CF转接槽及USB型式的CF卡片阅读机。如果使用笔记型计算机请选配CF 卡、CF转接槽(但要确认你的笔记型计算机是否支持PCMCIA 接口)。 CF 卡、CF转接槽USB型式的CF卡片阅读机 3.兼容的控制器： 控制器厂商控制器型式数据服务器/网络接口 发那科0i-MB 数据服务器(ATA flash 型式) 21i-MB 数据服务器(ATA flash 型式) 18i-MB 数据服务器(ATA flash 型式) 4. 规格： 4.1使用TYPE II 接口。
计算机操作系统简单介绍 操作系统的种类繁多，依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等；依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统；适合管理计算机网络环境的网络操作系统。 1)微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展，从简单到复杂。Microsoft 公司开发的DOS是一单用户单任务系统，而Windows操作系统则是一多户多任务系统，经过十几年的发展，已从Windows 3.1发展Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows 7和Windows 8等等。它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。Linux是一个源码公开的操作系统，程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变，这让Linux吸收了无数程序员的精华，不断壮大，已被越来越多的用户所采用，是Windows操作系统强有力的竞争对手。 2）语言处理系统 人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序（下简称翻译程序）。翻译程序本身是一组程序，不同的高级语言都有相应的翻译程序。翻译的方法有两种：一种称为“解释”。早期的BASIC源程序的执行都采用这种方式。它调用机器配备的BASIC“解释程序”，在运行BASIC源程序时，逐条把BASIC的源程序语句进行解释和执行，它不保留目标程序代码，即不产生可执行文件。这种方式速度较慢，每次运行都要经过“解释”，边解释边执行。 另一种称为“编译”，它调用相应语言的编译程序，把源程序变成目标程序（以.OBJ为扩展名），然后再用连接程序，把目标程序与库文件相连接形成可执行文件。尽管编译的过程复杂一些，但它形成的可执行文件（以.exe为扩展名）可以反复执行，速度较快。运行程序时只要键入可执行程序的文件名，再按Enter键即可。 对源程序进行解释和编译任务的程序，分别叫作编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言，使用时需有相应的编译程序；BASIC、LISP等高级语言，使用时需用相应的解释程序。
表1 宏调用时所传递的字段参数名与当前宏局部变量对照表 字段名 宏变量 字段名 宏变量 字段名 宏变量 字段名 宏变量 A #1 I #4 T #20 G 不能为自变量 B #2 J #5 U #21 L C #3 K #6 V #22 N D #7 M #13 W #23 O E #8 Q #17 X #24 P F #9 R #18 Y #25 H #11 S #19 Z #26 系统变量 #FANUC Oi 系统变量一览表 1000～#1015，#1032 ——是指接口输入变量 #1100～#1115，#1132，#1133——是指输出变量 #10001～#10400，#11001！11400——是指刀具长度补偿值 #12001～#12400，#13001～#13400——是指刀具半径补偿值 #2001～#2400——是指刀具长度与半径补偿值（偏置组数能小于等于200时） #3000——是指报警 #3001，#3002——是指时钟 #3003，#3004——是指循环运行控制 #3005——是指设定数据（SETTING 值） 变量号码 用途 #1000～#1035 接口信号DI #11000～#1035 接口信号DO #2000～#2999 刀具补偿量 #3000，#3006 P/S 报警，信息 #3001，#3002 时钟 #3003，#3004 单步，连续控制 #3007 镜像 #4001～#4018 G 代码 #4107～#4120 D ，E ，F ，H ，M ，S ，T 等 #5001～#5006 各轴程序段终点位置 #5021～#5026 各轴现时位置 #5221～#5315 工件偏置量 公式
ENEA公司与OSE实时操作系统简介 一．公司简介 OSE RTOS主要是由瑞典ENEA公司负责开发和技术服务的，一直以来都充当着实时操作系统以及分布式和容错性应用的先锋。公司建立于1968年，由大约700名雇员专门从事实时应用的技术研发和支持工作。ENEA是现今市场上一个飞速发展的RTOS供应商，在过去三年中，该公司的税收以每年70﹪的速度递增。 该公司开发的OSE RTOS支持容错，适用于可从硬件和软件错误中恢复的应用，它的独特的消息传输方式使它能方便地支持多处理机之间的通信。它的客户深入到电信，数据，工控，航空等领域，尤其在电信、军方等方面，该公司已经有了二十多年的开发经验，ENEA 现在已经成为日趋成熟，功能强大，经营灵活的RTOS供应商，也同诸如爱立信，诺西，华为，中兴，诺基亚，波音，NASA，空客等知名公司确定了良好的关系。 二．OSE操作系统的特点 1. 高处理能力 内核中实时性严格的部分都由优化的汇编来实现，特别是使用消息传递机制，使数据处理非常快。 2. 真正适合开发复杂（包括多CPU和多DSP，已经多核DSP）的分布式系统 随着科技发展，嵌入式实时操作系统已经变得越来越复杂，经常会面临两大困难： 不间断的运行（NonStop） 多CPU的分布式系统 (Distribution over many CPUS) 传统的RTOS如果要做到这些，必然会增大消耗，增长开发周期。OSE就是应运而生的新生代的RTOS，解决了这些需求，它支持多种CPU和DSP，为开发商开发不同种处理器组成的分布式系统提供了最快捷的方式。 传统的RTOS是基于单CPU，它虽然可以改进成分布式系统，但用户需要在应用程序中做很多工作。而OSE不同于传统的RTOS，首先是因为它的结构体系有了很大改变，它以消息传递作为主要手段完成CPU/DSP间的通信，还把传统的RTOS必须在应用程序中完成的工作，做到了核心系统中。对于复杂的并行系统来说，OSE提供了一种简单的通信方式，简化了多CPU/DSP的处理。
第二节变量 普通的加工程序直接数字标注G代码和移动距离，例如G55和X55.0，用定制宏指令时，可以直接用数字或使用变量。当使用变量号时可通过程序或MDI 操作改变变量值，例如： 变量的表示：当标注一个变量时在符号（#）的后面标注变量号，例如：#1表达式可以用来当变量号，但表达式必须放在括号里，例如：#[#33-2+#4]。 变量的类型： 变量的取值范围：局部变量和公共变量可以取： 0、-1047到-10-29和+10-29到+1047范围内的任意值 如果计算无结果会P/S警报器报警。 小数点的使用：在程序中给变量进行赋值时，可以省略小数点。 例如：#1=100；意义就是;变量#1的实际值是100.000。 变量的使用：在程序中要使用一个变量值，在地址语句后面标注变量号即可，当用表达式标注变量时表达式要放在括号里，例如：G02 I[#1+#18]F#9；
在1/1000mm的增量系统中被使用的变量值的小数点后面第四位会被四舍五入。例如：#1=500.123678；那么当执行G00X#1时实际的命令会被翻译成 G00X500.124; 当使用了一个没有定义的变量时，该变量会被忽略。例如#1=0；#2的是空，那么当运行G00X#1Y#2;时其结果是G00X0; 未定义的变量：当没有给变量定义值时，该变量称为“空”变量。变量#0永远是空变量。它不能写，但能读。比如： 当使用了一个没有定义的变量时，该变量会被忽略。除非用<空>代替否则<空>等于0。 当用在条件表达式时：只在EQ和NE时<空>才不等同于0
变量不能不使用的情况：程序号、顺序号、选择快的跳跃不能使用变量。 例如：O#2；/#3G00Z300.0;N#9Y1000.0;这种情况都是不可以的使用变量的。 第三节系统变量 可以用系统变量读和写CNC内部的数据，如当前的工件坐标系中的位置和刀具偏置数据。有些系统变量只能读。系统变量对编写自动化程序和通用程序十分重要。 关于界面信号的变量：
1.计算机软件 计算机软件(Computer Software，也称软件，软体)是指计算机系统中的程序及其文档，程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作，文档一般是给人看的，不一定装入机器。 计算机软件(Computer Software)是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作，文档一般是给人看的，不一定装入机器。 软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户，为了使计算机系统具有较高的总体效用，在设计计算机系统时，必须通盘考虑软件与硬件的结合，以及用户的要求和软件的要求。 软件的含义 (1)运行时，能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。 (2)程序能够满意地处理信息的数据结构。 (3)描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。 编辑本段软件与硬件的不同点 表现形式不同 硬件有形，有色，有味，看得见，摸得着，闻得到。而软件无形，无色，无味，看不见，摸不着，闻不到。软件大多存在人们的脑袋里或纸面上，它的正确与否，是好是坏，一直要到程序在机器上运行才能知道。这就给设计、生产和管理带来许多困难。 生产方式不同 软件是开发，是人的智力的高度发挥，不是传统意义上的硬件制造。尽管软件开发与硬件制造之间有许多共同点，但这两种活动是根本不同的。 要求不同 硬件产品允许有误差，而软件产品却不允许有误差。 维护不同
硬件是要用旧用坏的，在理论上，软件是不会用旧用坏的，但在实际上，软件也会变旧变坏。因为在软件的整个生存期中，一直处于改变(维护)状态。 编辑本段计算机软件的分类 总述 计算机软件总体分为系统软件和应用软件两大类： 系统软件是各类操作系统，如windows、Linux、UNIX等，还包括操作系统的补丁程序及硬件驱动程序，都是系统软件类。 应用软件可以细分的种类就更多了，如工具软件、游戏软件、管理软件等都属于应用软件类。 系统软件 系统软件是负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使得它们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。 一般来讲，系统软件包括操作系统和一系列基本的工具（比如编译器，数据库管理，存储器格式化，文件系统管理，用户身份验证，驱动管理，网络连接等方面的工具）。 应用软件 应用软件是为了某种特定的用途而被开发的软件。它可以是一个特定的程序，比如一个图像浏览器。也可以是一组功能联系紧密，可以互相协作的程序的集合，比如微软的Office软件。也可以是一个由众多独立程序组成的庞大的软件系统，比如数据库管理系统。 较常见的有： 文字处理软件如WPS、Word等 信息管理软件 辅助设计软件如AutoCAD 实时控制软件 教育与娱乐软件 2.操作系统（OS） 操作系统（Operating System，简称OS）是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能：进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、
CAD系统变量参数详细解析 变量名称说明 ACADLSPASDOC 0 仅将加载到AutoCAD 任务打开的第一个图形中; 1 将加载到每一个打开的图形中 ACADPREFIX 存储由ACAD 环境变量指定的目录路径（如果有的话），如果需要则附加路径分隔符 ACADVER 存储AutoCAD 的版本号。这个变量与DXF 文件标题变量$ACADVER 不同，"$ACADVER" 包含图形数据库的级别号 ACISOUTVER 控制ACISOUT 命令创建的SAT 文件的ACIS 版本。ACISOUT 支持值15 到18、20、21、30、40、50、60 和70。 AFLAGS 设置ATTDEF 位码的属性标志:0无选定的属性模式:1.不可见2.固定4.验证.8.预置ANGBASE 类型：实数；保存位置：图形初始值：相对于当前UCS 将基准角设置为0 度。ANGDIR 设置正角度的方向初始值：0；从相对于当前UCS 方向的0 角度测量角度值。0 逆时针1 顺时针 APBOX 打开或关闭AutoSnap 靶框。当捕捉对象时，靶框显示在十字光标的中心。0 不显示靶框1 显示靶框 APERTURE 以像素为单位设置靶框显示尺寸。靶框是绘图命令中使用的选择工具。初始值：10 AREA AREA 既是命令又是系统变量。存储由AREA 计算的最后一个面积值。 ATTDIA 控制INSERT 命令是否使用对话框用于属性值的输入:0.给出命令行提示1.使用对话框中国热模网首发 ATTMODE 控制属性的显示:0 关,使所有属性不可见；1.普通，保持每个属性当前的可见性； 2.开，使全部属性可见 ATTREQ 确定INSERT 命令在插入块时默认属性设置。0.所有属性均采用各自的默认值；1.使用对话框获取属性值 AUDITCTL 控制AUDIT 命令是否创建核查报告(ADT) 文件:0.禁止写ADT 文件 1.写ADT 文件 AUNITS 设置角度单位:0.十进制度数1.度/分/秒2.百分度3.弧度4.勘测单位 AUPREC 设置所有只读角度单位（显示在状态行上）和可编辑角度单位（其精度小于或等于当前AUPREC 的值）的小数位数。 AUTOSNAP 0.关（自动捕捉）；1.开2.开提示4.开磁吸8.开极轴追踪16 开捕捉追踪32 开极轴追踪和捕捉追踪提示 BACKZ 以绘图单位存储当前视口后向剪裁平面到目标平面的偏移值。VIEWMODE 系统变量中的后向剪裁位打开时才有效。 BINDTYPE 控制绑定或在位编辑外部参照时外部参照名称的处理方式：0.传统的绑定方式1.类似"插入"方式 BLIPMODE 控制点标记是否可见。BLIPMODE 既是命令又是系统变量。使用SETVAR 命令访问此变量：0.关闭1.打开 CDATE 设置日历的日期和时间，不被保存。 CECOLOR 设置新对象的颜色。有效值包括BYLAYER、BYBLOCK 以及从1 到255 的整数。
RedHawk Linux 实时操作系统简介 美国并行计算机公司的Redhawk Linux 实时操作系统是iHawk 系统的核心。美国并行计算机公司的RedHawk™ Linux® 是符合标准、POSIX 兼容且源代码开放的Red Hat® Linux 操作系统的实时版本。RedHawk Linux 不仅涵盖了流行的Red Hat® Linux 发行版本，更提供了包括：高速I/O 吞吐、对外部事件快速响应的时间确定性，以及进程间通讯优化 等实时特性。对于实时仿真、数据采集和工业控制系统等复杂实时应用，RedHawk 是一个理想的实时Linux 运行环境。RedHawk Linux 采用标准的Red Hat 的用户级命令、实用工具和系统管理工具，并用改进的多线程、全程核心抢占式的低延时实时内核将Red Hat 内核替换，从而获得了实时性能。RedHawk 支持真正的对称多重处理技术，包括：负载平衡和CPU 屏蔽等，并 确保在时间关键型应用中系统的确定性和实时性能最优。譬如，在一个被屏蔽 的处理器内，中断响应时间可保证短于30 微秒。RedHawk 基于多线程、全程抢占式Linux 内核，经过了低延时改进；其对称多处理支持技术包括：负载平衡和CPU 屏蔽等，并确保在时间关键型应用中系统的确定性和实时性能。 真正的实时Linux RedHawk 是标准Linux 操作系统真正的实时变体。RedHawk 提供了单一内核编程环境，可以直接调用所有系统操作，包括：文件I/O、网 络和图形。通常，在复杂的实时应用程序它们经常需要和实时任务一起确定地 控制。只有RedHawk 的单一内核设计才能够保证这一特性。可扩展的SMP 和处理器屏蔽美国并行计算机公司的iHawk 是一个紧耦合对称多重处理实时系统，RedHawk Linux 允许单个CPU 被屏蔽，不受中断、后台进程、bottom halve 和其它Linux 任务的影响。处理器屏蔽提供了具有高确定性的执行环境，保证了对中断的响应。多线程抢占RedHawk Linux 内核允许在内核里同时执
操作系统概述 组织教学：清点人数，开始上课。 复习： 多媒体系统的组成 授新： 一、操作系统的基本概念 操作系统是为了方便用户和提高计算机的利用率，而对计算机系统资源进行组织和管理的程序集合。用户是一个广义的概念，包括一般用户和软件开发人员等；资源包括处理器、存储器、输入/输出设备等硬件资源，以及程序、数据等软件资源。 二、操作系统的主要特性 1.并发（concurrence） 并行性与并发性这两个概念是既相似又区别的两个概念。并行性是指两个或者多个事件在同一时刻发生，这是一个具有微观意义的概念，即在物理上这些事件是同时发生的；而并发性是指两个或者多个事件在同一时间的间隔内发生，它是一个较为宏观的概念。在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内有多道程序在同时运行，但在单处理机的系统中，每一时刻仅能执行一道程序，故微观上这些程序是在交替执行的。 2.共享(sharing) 所谓共享是指，系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。由于资源的属性不同，故多个进程对资源的共享方式也不同，可以分为：互斥共享方式和同时访问方式 3.虚拟(virtual)
它是指通过技术把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。在操作系统中虚拟的实现主要是通过分时的使用方法。 4.异步(asynchronism) 在多道程序设计环境下，允许多个进程并发执行，由于资源等因素的限制，通常，进程的执行并非“一气呵成”，而是以“走走停停”的方式运行。 三、操作系统的分类 操作系统有各种分类方法，通常按其系统功能、运行环境及服务对象来分类。尽管分类方法不同，迄今为止的各种操作系统均属于这些操作系统之一或它们的组合：单用户操作系统、批量处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、分布式操作系统和并行操作系统等。 1．批处理操作系统 批处理操作系统中，用户的作业分批提交并处理，即系统将作业成批输入系统并暂存在外存中，组成后备作业队列，每次按一定的调度原则从后备作业中选择一个或多个装入主存进行处理，作业完成后退出。这些操作由系统自动实现，在系统中形成了一个自动转接的作业流，当一批作业运行完毕，输出结果后，系统便接收下一批作业。 在批处理系统中，用户不能直接干预作业的运行过程，而是将其对作业的控制意图在作业提交前用作业控制语言编制成作业说明书或作业控制卡，这些控制意图可以是作业运行时的资源请求，或是对可能产生的运行错误的相应处理等。作业说明书或作业控制卡在提交作业时，与程序和数据一起提交给系统，由作业控制程序或命令解释程序解释执行，并且提供相应的服务。 批处理操作系统，又分单道批处理系统和多道批处理系统。单道批处理系统比较简单，相当于单用户操作系统。在批处理系统中引入多道程序设计技术后，具有以下的特征。
宏程序的简单调用格式： 格式： G65 P 程序序号 L 重复次数变量分配 变量对照表 控制命令 1. If [ 条件表达式 ] GOTO n 2. While [ 条件表达式 ] DO m End m 运算符号相等：EQ 不等于: NE 大于：GT 小于：LT 大于等于： GE 小于等于： LE
FANUC系统宏程式 FANUC系统宏程序编程 一变量 普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0 。使用用户宏程序时，数值可以直接指定或 用变量指定。当用变量时，变量值可用程序或用MDI 面板上的操作改变。 #1＝#2＋100 G01 X#1 F300 说明： 变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。变量用变量符号（例如：#1 表达式可以用于指定变量号。此时，表达式必须封闭在括号中例如： #[#1+#2-12] 变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型变量号变量类型功能 #0空变量该变量总是空, 没有值能赋给该变量. #1-#33局部变量 局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时, 局部变量被初始化为空. 调用宏程序时, 自变量对局部变量赋值, #100-#199 #500-#999公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199 初始化为空. 变量#500-#999 的数据保存, 即使断电也不丢失. #1000系统变量 系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如, 刀具的当前位置和补偿值. 变量值的范围 局部变量和公共变量可以有0 值或下面范围中的值: -1047 到-10-29 或-10-2 到-1047 如果计算结果超出有效范围,则发出 P/S 报警NO.111. 小数点的省略 当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。 例：当定义#1＝123 ；变量#1 的实际值是123.000 。 变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。例如： G01X[#1+#2]F#3; 被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。 例如： 当G00X#/; 以1/1000mm 的单位执行时，CNC把123456 赋值给变量#1, 实际指令值为G00X12346. 改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。 例如：G00X－#1 当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。 #）和后面的变量号指定
第一章实时操作系统基本概念 操作系统是管理计算机硬件、软件资源，提高资源利用率，方便用户应用计算机的最基本的系统软件。 操作系统一般具有存储管理、进程管理、设备管理、文件管理、作业管理等五项基本功能，表现出并发、共享、虚拟等特征。按追求的目标和所适应的环境，操作系统分为多道批处理系统、分时系统和实时系统。 实时系统是指计算机对特定的输入作出快速反应，以控制发出实时信号的对象。 实时控制系统应用的操作系统是典型的实时操作系统，它要求系统可靠性高，反应速度快，响应速度在ms级甚至ns级。 实时系统大都是具有特殊用途的专用系统，只允许访问有限的专用程序及实现通用操作系统的部分功能，以换起可靠性和实时性。 实时系统有软实时系统和硬实时系统之分。软实时系统要求各任务尽快地执行，在规定的时间内都执行完，而不要求某一具体任务在特定时间内完成。硬实时系统不仅要求各任务在规定的时间内必须完成，而且每个任务必须准时执行。 多数实时系统都是嵌入式的，计算机建在系统内部，用户看不到。 应用程序是一个无限的循环，循环中调用有关函数以完成相应的操作，这部分看成后台行为（background）；中断复合程序处理异步事件，这部分看成前台行为（foreground）。后台叫作任务级，前台叫作中断级。
时间相关性很强的操作一般靠中断服务来保存（前台操作），但中断服务产生的信息要交给后方应用程序处理。当后方运行到处理该信息时，才能得到处理。从前台中断到后台任务处理所产生的时差称作任务级响应时间。 多任务运行的实现靠的是CPU（中央处理单元）在许多任务之间转换和调度。CPU只有一个，轮番服务于一系列任务中的某一个。在实时应用中，多任务化的最大特点是，开发人员可以将很复杂的应用程序层次化。使用多任务，应用程序将更容易设计与维护。 一个任务，也称作一个线程，是一个简单的程序，该程序认为CPU完全只属于自己。实时应用程序的设计包括如何把问题分割成多个任务。每个任务都是整个应用程序的一部分，都被赋予一定的优先级，有自己的一套CPU寄存器和伐空间（如图F2.2所示）。 典型的实时应用程序，每个任务都是一个无限的循环，都可能处在以下5种状态之一——休眠态、就绪态、运行态、挂起态（等待某一事件发生）及被中断态（参见图F2.3）。 休眠态相当于任务驻留在内存中，但不被多任务内核所调度；就绪态意味着任务已经准备好，可以运行，但由于该任务的优先级比正在运行的任务的优先级低，还暂时不能运行；运行态是指任务掌握了CPU的使用权，正在运行中；挂起态也叫做等待事件态（waiting），指任务在等待某一事件的发生（例如等待某外设的I/O操作，等待某共享资源由暂不能使用变成使用状态，等待定时脉冲的到来，或等待超时信号的到来，以结束目前的等待，等等）；发生中断时，CPU提供相应的中断服务，原来正在运行的任务不能运行，就进入了被中断状态。 当多任务内核决定运行另外的任务时，它保存正在运行任务的当前状态（constorage area）（保存到正在运行任务自己的栈区之中，见图（F2.2）。入栈工作完成之后，就把下一个
宏程序的简单调用格式： 格式：G65 P程序序号 L重复次数变量分配 变量对照表 A #1 I #4 T #20 B #2 J #5 U #21 C #3 K #6 V #22 D #7 M #13 W #23 E #8 Q #17 X #24 F #9 R #18 Y #25 H #10 S #19 Z #26 控制命令 1.If [条件表达式] GOTO n 2.While [条件表达式] DO m End m 运算符号 相等：EQ 不等于: NE 大于：GT 小于：LT 大于等于：GE 小于等于：LE
FANUC系统宏程式 FANUC系统宏程序编程 一变量 普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。 #1＝#2＋100 G01 X#1 F300 说明： 变量的表示 计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。 例如：#1 表达式可以用于指定变量号。此时，表达式必须封闭在括号中。 例如：#[#1+#2-12] 变量的类型 变量根据变量号可以分成四种类型 变量号变量类型功能 #0 空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量. #1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初 始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值, #100-#199 #500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空. 变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失. #1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿 值. 变量值的范围 局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值: -1047到-10-29或-10-2到-1047 如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警NO.111. 小数点的省略 当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。 例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。 变量的引用 为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。 例如：G01X[#1+#2]F#3; 被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。 例如： 当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346. 改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。 例如：G00X－#1 当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。 例如：当变量#1的值是0，并且变量#2的值是空时，G00X#1 Y#2的执行结果为G00X0。 双轨迹（双轨迹控制）的公共变量
` 第二节变量 普通的加工程序直接数字标注G代码和移动距离，例如G55和X55.0，用定制宏指令时，可以直接用数字或使用变量。当使用变量号时可通过程序或MDI操作改变变量值，例如： #33=#1+10.5 G01 X#1 F500 变量的表示：当标注一个变量时在符号（#）的后面标注变量号，例如：#1表达式可以用来当变量号，但表达式必须放在括号里，例如：#[#33-2+#4]。变量的类型：
变量的取值围：局部变量和公共变量可以取： 47-29-2947范围内的任意值0、-10和+10到-10到+10 如果计算无结果会P/S警报器报警。 小数点的使用：在程序中给变量进行赋值时，可以省略小数点。例如：#1=100；意义就是;变量#1的实际值是100.000。
变量的使用：在程序中要使用一个变量值，在地址语句后面标注变量号即可，当用表达式标注变量时表达式要放在括号里，例如：G02 I[#1+#18]F#9； 文档Word ` 在1/1000mm的增量系统中被使用的变量值的小数点后面第四位会被四舍五入。例如：#1=500.123678；那么当执行G00X#1时实际的命令会被翻译成 G00X500.124; 当使用了一个没有定义的变量时，该变量会被忽略。例如#1=0；#2的是空，那么当运行G00X#1Y#2;时其结果是G00X0; 未定义的变量：当没有给变量定义值时，该变量称为“空”变量。变量#0永远是空变量。它不能写，但能读。比如： 当使用了一个没有定义的变量时，该变量会被忽略。除非用<空>代替否则 <空>等于0。
当用在条件表达式时：只在EQ和NE时<空>才不等同于0 当#1=<空>时当#1=0时
面介绍国外和国内常用的实时操作系统 1. 国外著名的实时操作系统 国外实时操作系统已经从简单走向成熟，有代表性的产品主要有 VxWorks, QNX Palm OS Windows CE等，占据了机顶盒、PDA等的绝大部分市场。 其实，实时操作系统并不是一个新生的事物，从20世纪80 年代起，国际 上就有一些IT组织、公司开始进行商用嵌入式系统和专用操作系统的研发。 (1) VxWorks VxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种实时操作系统。VxWorks拥有良好的持续发展能力、高性能的内核以及良好的用户开发环境，在实时操作系统领域内占据一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中，如卫星通信、军事演习、导弹制导、飞机导航等。 在美国的F- 16、"FA-18战斗机，B-2隐形轰炸机和爱国者导弹上，甚至连 1997年4月在火星表面登陆的火星探测器上也使用了VxWorks。它是目前 嵌入式系统领域中使用最广泛、市场占有率最高的系统。它支持多种处理器，如x86，i960，Sun Sparc，Moto--rola MC68xxx，MIPS RX000，Power PC，ARM，StrongARM等。大多数的VxW---orksAPI是专有的。 (2) QNX QNX是一个实时的、可扩充的操作系统；它部分遵循POSIX相关标准，如POSIX.1b实时扩展；它提供了一个很小的微内核以及一些可选的配合进程。 其内核仅提供4 种服务： 进程调度、进程间通信、底层网络通信和中断处理，其进程在独立的地址 空间中运行。所有其他操作系统服务都实现为协作的用户进程，因此QNX内核非常小巧（QNX
FANUC0 小括号（）改为中括号【】将3204中的PAR由0改为1. 释放风扇报警（ALM701）参数PRM8901#0(FAN) O8000-O8999保密设置NE8(NO.3202#0). O9000-O9999保密设置NE9(NO.3202#4). FANUC Series Oi-MD： 在显示器上修改梯图。 按SYSTEM键,按右扩展键几次,直到显示器下面出现[PMCCNF]时,按[PMCCNF]软键,按[设定]软键,在出现的画面上将:编程允许(EDIT ENABLE),内置编程器许可(PROGRA MM ER ENABLE),编辑后保存到快闪存储器（WRITE TO F-ROM (EDIT)）, 这三项打开即可修改梯图. FANUC Series Oi-MC ： 按SYSTEM 键，按[ > ] 软键几次，当出现[PMCPRM]软键时按此键，按[SETING]软键，在出现的画面上将：EDIT ENABLE置1 WRITE TO F-ROM (EDIT)置1 PROGRAMMER ENABLE 置1 这三项打开即可修改梯图。
这三项只要能置为1 ，就能进入梯图修改，若置不了1，就是有参数封住了，防止别人乱改梯图。对于有密码的梯形图，要输入密码才可以看到，才可以修改。为使用梯形图编辑功能，应该在“PARAMETERS FOR ONLINE MONITOR”中把“RS-232-C”和“F-BUS”选择为“NOT USE”，以使在线监控功能无效。 自动插入顺序号：0000 #5 SEQ 自动插入顺序号增量值：3216 最大主轴转速：3772 加工中心乱刀修正 System------参数-----PNMNET-----数据-----操作-----缩放-----寻找。 旧版本系统D144,主轴25，D145 1POT(1).D146(2)……新版本系统D300主轴25，D301 1POT(1).D302 2POT(2)……
CNC常用系统变量 系统变量 #4000：主程式号 #4120:当前刀具号 #3100:数据空（宏变量） #3004=2 :控制G01进给 #3901:已加工数量 #3902:加工目标数 #3290:第1位=1，宏变量解锁 #3001:计时器单位【毫秒】 #3002:计时器单位【小时】 #3011:机台日期2011.9.12(20110912) #3012：机台时间9.10.21(091021) #5023Z值（无法改动的数值） #5022→当前机械坐标Y值（无法改动的数值） #5021X值（无法改动的数值） #5043Z值（无法改动的数值） #5042→绝对坐标Y值（无法改动的数值） #5041X值（无法改动的数值） #5063 #5062 }绝对坐标与当前机械坐标的相对值 #5061 系统变量相对应的坐标系探头代入 系统变量→坐标系→→探头程式 #5201公共坐标X值¤ #5202坐标Y值¤ #5203坐标Z值 #5221→G54坐标X值U54 #5241→G55坐标X值U55 #5261→G56坐标X值U56 #5281→G57坐标X值U57 #5301→G58坐标X值U58 #5321→G59坐标X值U59 （说明:凡是系统变量坐标系尾数是“1”表示X值，“2”表示Y值，“3”表示Z值。）#7001→G54.1P1X值U1001 #7021→G54.1P2X值U1002 #7041→G54.1P3X值U1003 #7061→G54.1P4X值U1004 #7081→G54.1P5X值U1005 #7101→G54.1P6X值U1006 #7121→G54.1P7X值U1007 （说明:凡是坐标系尾数是“1”表示X值，“2”表示Y值，“3”表示Z值。）
下面介绍国外和国内常用的实时操作系统。 1. 国外著名的实时操作系统 国外实时操作系统已经从简单走向成熟，有代表性的产品主要有VxWorks，QNX，Palm OS，Windows CE等，占据了机顶盒、PDA等的绝大部分市场。 其实，实时操作系统并不是一个新生的事物，从20世纪80年代起，国际上就有一些IT组织、公司开始进行商用嵌入式系统和专用操作系统的研发。 (1) VxWorks VxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种实时操作系统。VxWorks 拥有良好的持续发展能力、高性能的内核以及良好的用户开发环境，在实时操作系统领域内占据一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中，如卫星通信、军事演习、导弹制导、飞机导航等。 在美国的F-16、FA-18战斗机，B-2隐形轰炸机和爱国者导弹上，甚至连1997年4月在火星表面登陆的火星探测器上也使用了VxWorks。它是目前嵌入式系统领域中使用最广泛、市场占有率最高的系统。它支持多种处理器，如x86，i960，Sun Sparc，Moto--rola MC68xxx，MIPS RX000，Power PC，ARM ，StrongARM等。大多数的VxW---orksAPI是专有的。 (2) QNX QNX是一个实时的、可扩充的操作系统；它部分遵循POSIX相关标准，如POSIX.1b 实时扩展；它提供了一个很小的微内核以及一些可选的配合进程。 其内核仅提供4种服务：进程调度、进程间通信、底层网络通信和中断处理，其进程在独立的地址空间中运行。所有其他操作系统服务都实现为协作的用户进程，因此QNX内核非常小巧(QNX4．x大约为12KB)，而且运行速度极快。这个灵活的结构可以使用户根据实际的需求，将系统配置成微小的嵌入式操作系统或包括几百个处理器的超级虚拟机操作系统。POSIX 表示可移植操作系统接口(Portable Operating SystemInterface,缩写为POSIX 是为了读音更像UNIX) 电气和电子工程师协会(IEEE）最初开发POSIX 标准,是为了提高UNIX 环境下应用程序的可移植性。 然而,POSIX 并不局限于UNIX.许多其它的操作系统,例如DEC OpenVMS 和Windows NT ,都支持POSIX标准,尤其是IEEE Std.1003.1-1990(1995 年修订)或POSIX.1, POSIX.1 提供了源代码级别的C 语言应用编程接口（API）给操作系统的服务程序,例如读写文件. POSIX.1 已经被国际标准化组织(ISO)所接受，被命名为ISO/IEC 9945-1:1990 标准。POSIX 现在已经发展成为一个非常庞大的标准族，某些部分正处在开发过程中。POSIX 与IEEE 1003 和2003 家族的标准是可互换的 (3) Palm OS 3Com公司的Palm OS在掌上电脑和PDA市场上占有很大的市场份额。它有开放的操作系统应用程序接口(API)，开发商可以根据需要自行开发所需的应用程序。 目前共有3500多个应用程序可以运行在Palm Pilot上。其中大部分应用程序均为其他厂商和个人所开发，使Palm Pilot的功能得以不断增多。这些软件包括计算器、各种游戏、电子宠物、地理信息等。在开发环境方面，可以在Windows 95/98/NT以及Macintosh下安装Palm Pilot Desktop。Palm Pilot可以与流行的PC平台上的应用程序(如Word，Excel等)进行数据交换。 (6) 嵌入式Linux 随着Linux的迅速发展，嵌入式Linux现在已经有许多的版本，包括强实时的嵌入式Linux(如新墨西哥工学院的RT-Linux和堪萨斯大学的KURT-Linux)和一般的嵌入式Linux 版本(如