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實(shí)時操作系統(tǒng) (RTOS) 及其應(yīng)用

2074070 2022-11-24 | pdf | 175.72KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

什么是實(shí)時操作系統(tǒng)什么是實(shí)時操作系統(tǒng)實(shí)時操作系統(tǒng) (RTOS) 是一種輕量級操作系統(tǒng)，用于簡化資源和時間受限設(shè)計中的多任務(wù)處理和任務(wù)集成，嵌入式系統(tǒng)通常就是這種情況。此外，術(shù)語“實(shí)時”表示執(zhí)行時間的可預(yù)測性/確定性，而不是原始速度，因此由于其確定性，RTOS 通常可以證明滿足硬實(shí)時要求。實(shí)時操作系統(tǒng) (RTOS) 是一種輕量級操作系統(tǒng)，用于簡化資源和時間受限設(shè)計中的多任務(wù)處理和任務(wù)集成，嵌入式系統(tǒng)通常就是這種情況。此外，術(shù)語“實(shí)時”表示執(zhí)行時間的可預(yù)測性/確定性，而不是原始速度，因此由于其確定性，RTOS 通常可以證明滿足硬實(shí)時要求。RTOS 的關(guān)鍵概念是：RTOS 的關(guān)鍵概念是：任務(wù)任務(wù)任務(wù)（也可以稱為進(jìn)程/線程）是在無限循環(huán)中運(yùn)行的獨(dú)立功能，通常每個功能負(fù)責(zé)一個功能。任務(wù)在自己的時間（時間隔離）和內(nèi)存堆棧（空間隔離）中獨(dú)立運(yùn)行。使用硬件內(nèi)存保護(hù)單元 (MPU) 可以保證任務(wù)之間的空間隔離，該單元限制可訪問的內(nèi)存區(qū)域并在訪問違規(guī)時觸發(fā)故障異常。通常，內(nèi)部外設(shè)是內(nèi)存映射的，因此 MPU 也可用于限制對外設(shè)的訪問。任務(wù)（也可以稱為進(jìn)程/線程）是在無限循環(huán)中運(yùn)行的獨(dú)立功能，通常每個功能負(fù)責(zé)一個功能。任務(wù)在自己的時間（時間隔離）和內(nèi)存堆棧（空間隔離）中獨(dú)立運(yùn)行。使用硬件內(nèi)存保護(hù)單元 (MPU) 可以保證任務(wù)之間的空間隔離，該單元限制可訪問的內(nèi)存區(qū)域并在訪問違規(guī)時觸發(fā)故障異常。通常，內(nèi)部外設(shè)是內(nèi)存映射的，因此 MPU 也可用于限制對外設(shè)的訪問。任務(wù)可以處于不同的狀態(tài)：任務(wù)可以處于不同的狀態(tài)：阻塞——任務(wù)正在等待一個事件（例如延遲超時、數(shù)據(jù)/資源的可用性）阻塞——任務(wù)正在等待一個事件（例如延遲超時、數(shù)據(jù)/資源的可用性）就緒——任務(wù)已準(zhǔn)備好在 CPU 上運(yùn)行但未運(yùn)行，因?yàn)?CPU 正在被另一個任務(wù)使用就緒——任務(wù)已準(zhǔn)備好在 CPU 上運(yùn)行但未運(yùn)行，因?yàn)?CPU 正在被另一個任務(wù)使用正在運(yùn)行——任務(wù)被分配到在 CPU 上運(yùn)行正在運(yùn)行——任務(wù)被分配到在 CPU 上運(yùn)行調(diào)度程序調(diào)度程序RTOS 中的調(diào)度程序控制在 CPU 上運(yùn)行哪個任務(wù)，并且可以使用不同的調(diào)度算法。通常他們是：RTOS 中的調(diào)度程序控制在 CPU 上運(yùn)行哪個任務(wù)，并且可以使用不同的調(diào)度算法。通常他們是：搶占式——如果另一個具有更高優(yōu)先級的任務(wù)準(zhǔn)備就緒，則可以中斷任務(wù)執(zhí)行搶占式——如果另一個具有更高優(yōu)先級的任務(wù)準(zhǔn)備就緒，則可以中斷任務(wù)執(zhí)行Co-operative——任務(wù)切換只有在當(dāng)前運(yùn)行的任務(wù)自行產(chǎn)生時才會發(fā)生