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测量程序的执行时间 实验目的 学习使用Tornado开发环境； 测量程序的执行时间 实验内容 在Tornado开发环境中，建立一个Downloadable的project。编写一段小程序，并根据需要选择timex()或timexN()测量这段程序的执行时间。 实验设备及工具 硬件： PC机 软件： a) PC机操作系统Windows2000或windowsXP b) Tornado2.2 实验原理 实时系统应用程序必须优化执行的时间，编程者应当清楚知道自己编写的每段代码的执行时间。VxWorks提供了一组调用：timex()和timexN()可以测量应用程序的执行时间。对于执行时间非常短的程序，timexN()可以通过重复执行该程序来完成计时。 timex()测量一个程序的单次执行时间，允许向该程序传递最多8个参数。当执行完成时，timex()显示程序的执行时间和测量误差。如果被测试程序执行太快，比系统时钟速率还快，测量误差大于50%，测量就没有意义，这时会显示一个警告信息。对于这种情况，应该使用timexN()测试该程序多次执行的时间。 timex()的原型为： 下面的例子中包含两个子程序。第一个子程序s1_time()调用timex()测量第二个子程序printit()的执行时间。printit()重复显示其任务id号和变量i的值，重复次数由宏ITERATIONS指定。 实验步骤 创建project。 编程（假设编写的源文件为s1_time.c）。 将s1_time.c添加到project中。 编译（如果有错误，则改正）。 下载到VxSim模拟器上运行。 改变ITERATIONS的值为300，400，500，600，700，观察程序执行时间的变化。 减少ITERATIONS的值为180，160，140，120，100，观察程序执行时间和输出信息的变化。 继续减少ITERATIONS的值为80，60，40，20，10，观察程序执行时间和输出信息的变化，将timex()改成timexN()，观察程序执行时间和输出信息。 实验报告要求 写出实验过程。 记录输出结果。 附上源程序。 多任务编程 实验目的 学习创建多个任务。 实验内容 在新建立的project中，编写一段小程序：创建10个任务，每个任务输出其任务ID。观察运行结果。 实验设备及工具 硬件： PC机 软件： a) PC机操作系统Windows2000或windowsXP b) Tornado2.2 实验原理 VxWorks允许多任务。一个多任务环境允许实时应用构造多个独立任务，每个任务单独执行，拥有自己的一套资源。VxWorks多任务内核wind使用中断驱动，基于优先级的任务调度机制，具有较快的上下文切换时间和较低的中断延迟。多任务制造一种多个任务同时执行的假象。事实上，内核通过调度算法让这些任务依次执行。每个任务拥有自己的上下文，包括CPU环境和系统资源，这些是内核调度该任务运行时所必须的。在上下文切换时，任务的上下文保存在任务控制块 TCB中。一个任务的上下文包括： 代码执行点，也就是任务的程序计数器。 CPU寄存器和浮点数寄存器（如果需要）。 动态变量和函数调用的堆栈。 标准输入输出和出错I/O分配。 一个延时定时器。 一个时间片定时器。 内核控制结构。 信号处理器。 调试和性能监视值。 任务的创建和激活 函数taskSpawn()创建一个新的任务上下文，包括为程序执行分配和建立人物环境，传递参数。函数taskSpawn()的参数包括：任务名，优先级，选项字，堆栈大小，新任务入口，以及传递给该入口的10个参数。原型为： 下面的例子中包含两个子程序。第一个子程序s2_tasks()调用taskSpawn()创建TASKS（=10）个任务，每个任务执行task_print()显示其任务id号。 实验步骤 编程（假设编写的源文件为s2_tasks.c）。 将 s2_tasks.c添加到project中。 编译（如果有错误，则改正）。 下载到VxSim 模拟器上运行，观察输出。 如果将taskSpawn()调用中的优先级设置改为90+i，观察输出。 如果将taskSpawn()调用中的优先级设置改为90-i，观察输出。 实验报告要求 写出实验过程。 记录输出结果。分析4、5、6步骤中输出变化或不变化的原因。 附上源程序。 信号量 实验目的 学习使用信号量实现共享资源的保护。 实验内容 在新建立的project中，创建2个任务，一个任务将全局变量设为1；一个任务将全局变量设为0。观察运行结果。 实验设备及工具 硬件： PC机 软件： a) PC机操作系统Windows2000或windowsXP b) Tornado2.2 实验原理 信号量允许多个任务相互协调其活