● 摘要
无线传感器网络是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。嵌入式操作系统是无线传感器网络节点的软件核心，是无线传感器网络的支撑技术之一，它的灵活性、实时性和低功耗性直接影响整个无线传感器网络的性能。针对传感器节点资源受限、能量敏感和多任务并发的特点，论文设计并实现了一种面向无线传感器网络的小型嵌入式操作系统内核ERTOS。
论文的工作包括：
1、采用分层结构的系统模型，将系统内核分为抽象层、核心层和应用层，有效降低了系统的耦合性并提高了系统的移植效率。
2、针对传感器节点多任务并发的特点，设计并实现了轮转式调度和抢占式调度相结合的任务调度策略，有效提高了系统的实时性。
3、针对传感器节点能量敏感的特点，设计并实现了任务层面和系统层面的低功耗策略以降低系统的能量消耗。
4、设计并实现了多项系统服务以提高应用程序的开发效率。采用内存控制块链表，实现简易高效的动态内存分配服务；基于软件定时器，实现了时间管理服务，基于有限状态机实现了串行通信服务。
为进一步测试ERTOS的系统性能，将ERTOS移植到STM32F103RBT6为控制核心的硬件平台，设计合理的应用程序对ERTOS进行测试，并对测试结果进行分析和评估。实验结果表明，ERTOS具有良好的实时性、灵活性和低功耗性，可满足无线传感器网络节点的应用需求。