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6.5 セマフォ セマフォ（semaphore）:
複数のタスク（もしくはスレッド）が「同期」または「相互排除」の制御のために取得（acquire）・リリース（release）できるカーネルオブジェクトの総称
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バイナリセマフォ ブロックタスク ありの場合の release 使用可能 使用不可 作成(1) acquire 作成(0) release
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排他制御 AccessTask() { … acquire(); 共有資源に排他的にアクセス release(); }
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ウェイト&シグナル同期 Signaling Task release acquire Waiting Task1
バイナリセマフォ Signaling Task release acquire Waiting Task1 初期値：使用不可（acquire は ブロック）
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ウェイト&シグナル同期 WaitingTask() { … acquire(); } SignalingTask() { …
release(); }
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バイナリセマフォ ブロックタスク ありの場合の release 使用可能 使用不可 作成(1) acquire 作成(0) release
オプション機能 flush: すべてのブロックタスクをブロック解除
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マルチタスク-ウェイト&シグナル同期 Waiting Task1 acquire Signaling Task flush Waiting
バイナリセマフォ Signaling Task flush Waiting Task2 acquire Waiting Task3 初期値：使用不可
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mutex（mutual exclusion）セマフォ
ブロックタスク ありの場合の unlock unlocked locked lock 作成 unlock (オーナーのみ) オプション機能 再帰lock-unlock: lockカウンタ 優先度継承プロトコル、シーリング優先度プロトコル
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カウンティングセマフォ acquire (カウント--) acquire 作成(𝑛) カウント=𝑛 作成(0) カウント=0 使用可能
使用不可 release release (カウント++)
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6.6 その他のタスク間通信オブジェクト
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イベントレジスタ（フラグ） set(ビットパターン) clear(ビットパターン) 1 1 1 receive-and(ビットパターン)
1 1 1 receive-and(ビットパターン) receive-or(ビットパターン)
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ウェイト&シグナル同期 WaitingTask() { … receive(パターン); } SignalingTask() { …
set(パターン); }
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メッセージキュー（メールボックス） メッセージキュー send(m) receive() 送信待ち タスク 受信待ち タスク
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非インターロック型メッセージ通信 SourceTask() { … send(); } SinkTask() { … recieve();
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インターロック型メッセージ通信 SourceTask() { … send(); acquire(); } SinkTask() { …
recieve(); release(); }
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アプリケーション初期化タスク ApplicationInitializing() { Create kernel objects;
Create&Start ApplicationTasks; Delete itself; }
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6.7 メモリ管理
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内部断片化と外部断片化 割り当て失敗 ブロックサイズ=32 A= malloc(120) free(D) B= malloc(20)
E=malloc(40) 割り当て失敗 C= malloc(50) D= malloc(32) free(B)
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コンパクション（外部断片化の解消） E= malloc(40) ⇒ コンパクション起動（移動ブロックへのアクセス不可）
⇒ コンパクション起動（移動ブロックへのアクセス不可） メモリブロックの割当て
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メモリプール方式 32 50 128
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6.8 組み込みシステムの開発環境
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通常のソフトウェアの開発環境 コンパイラ エディタ デバッガ 標準ライブラリ 汎用オペレーティングシステム 開発環境 汎用CPU
開発ソフトウェア 標準ライブラリ 汎用オペレーティングシステム 実行環境 サーバーCPU
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組込みソフトウェアの開発環境 コンパイラ エディタ デバッガ 標準ライブラリ 汎用オペレーティングシステム 開発環境 汎用CPU
開発ソフトウェア（ROM） 特化されたライブラリ リアルタイム組込みOS 実行環境 専用CPU（開発中?）
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テストとデバグ テスト開始 テスト実行 Yes OK? No No 原因究明 十分? デ バ Yes 対策実施 グ テスト終了
テストへの反映 十分? No デ バ グ Yes テスト終了
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ターゲットデバグエージェント クロスプラットフォーム開発環境 e.g. 開発ホスト： Linux ターゲットシステム: Andoroid
ホストシステム上でのソースレベルデバッグに必要な情報を提供するターゲットデバグエージェント ・メモリ、レジスタのR/W ・ブレークポイントの設定・削除 ・シングルステップ実行 ・ホストデバッガとの通信
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ターゲットデバグエージェント ターゲットプログラム ホストデバッガ ・実行制御のための書換え ・デバッガインタフェース デバグエージェント
・参照、変更 ・ホストとの通信 ホストデバッガ ・デバッガインタフェース ・高級言語インタフェース ・ユーザインタフェース
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