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[size=+0]最近在做四軸飛行器,涉及到ucos操作系統(tǒng),就慢慢開始接觸實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)也就是RTOS,對現(xiàn)在的學(xué)習(xí)做一下進(jìn)展記錄。跟隨學(xué)習(xí)的老師是盧友亮老師,在網(wǎng)上可以很容易搜到他的教學(xué)視頻,在這里提供一些資源途徑:
1.感謝ARM_engineer欄目的啟蒙,http://www.tudou.com/home/_103632002/playlist 這里有很多可以學(xué)習(xí)的視頻資源。
[size=+0]2.為方便讀者學(xué)習(xí),在電子工業(yè)出版社網(wǎng)站提供可在VC下編譯的完整源代碼,包括例子程序的代碼。源代碼及PPT可在電子工業(yè)出版社網(wǎng)站http://www.broadview.com.cn/15441下載,以用于教學(xué)或?qū)W習(xí)目的。還可以到www.micrium.com網(wǎng)站下載μC/OS操作系統(tǒng)的源代碼及查找相關(guān)資料。還可以通過作者名或UCOS在百度視頻找到本書作者提供的的教學(xué)視頻.
3.原來沒想到51單片機(jī)也可以進(jìn)行UCOS操作,非常之方便,這個(gè)視頻對嵌入式操作系統(tǒng)講的比較形象,可以更深入的理解什么是RYOS:http://www.56.com/u94/v_ODM4MjQzOTU.html
4.理解到我的師兄小虎給我的開發(fā)歷程,他說先不讓我去看UCOS系統(tǒng)的內(nèi)容,可以直接看例程里面的TASK部分,原來不理解這些話,現(xiàn)在看了這個(gè)視頻之后開始有一點(diǎn)對系統(tǒng)這個(gè)概念的認(rèn)識了,所謂系統(tǒng)就是在底層的基礎(chǔ)上執(zhí)行我們的代碼,實(shí)時(shí)操作免除了我們原來一直擔(dān)心的不能實(shí)時(shí)監(jiān)控的困擾,系統(tǒng)可以讓我的、操作更加的靈活和方便。2014.3.27
5.看完這個(gè)視頻之后開始看盧有亮老師的視頻,這個(gè)可以更加深入的學(xué)習(xí)嵌入式,下面是盧有亮老師的配套視頻http://www.youku.com/playlist_show/id_19096279.html。
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS的三大特點(diǎn)
一、三大特點(diǎn):
1) 實(shí)時(shí)性
在信息時(shí)代,人們需要在有效的時(shí)間里對接受的信息進(jìn)行處理,為進(jìn)一步的工作和決策爭取時(shí)間,這
就要求工作系統(tǒng)具有很高的實(shí)時(shí)性。所謂實(shí)時(shí)性,其核心含義在于操作系統(tǒng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確完成應(yīng)
該做的事情,并且操作系統(tǒng)的執(zhí)行線索是確定的,而不是單純的速度快。
大多數(shù)嵌入式操作系統(tǒng)工作在對實(shí)時(shí)性要求很高的場合,主要對儀器設(shè)備的動作進(jìn)行檢測控制,這
種動作具有嚴(yán)格的、機(jī)械的時(shí)序;而一般的桌面操作系統(tǒng)基本上是根據(jù)人在鍵盤和鼠標(biāo)發(fā)出的命令進(jìn)
行工作,人的動作和反應(yīng)在時(shí)序上并不很嚴(yán)格。比如,用于控制火箭發(fā)動機(jī)的嵌入式系統(tǒng),它所發(fā)出
的指令不僅要求速度快,而且多個(gè)發(fā)動機(jī)之間的時(shí)序要求非常嚴(yán)格,否則就會失之毫厘,謬以千里。
在這樣的應(yīng)用環(huán)境中,非實(shí)時(shí)的普通操作系統(tǒng)無論如何是無法適應(yīng)的。即使我們所開發(fā)的并不是生命
攸關(guān)的或者生產(chǎn)控制那樣的關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng),例如對嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)用來說很有前途的領(lǐng)域-----消費(fèi)
電子產(chǎn)品,設(shè)備的高可靠性可以有效地減低維護(hù)成本,軟件運(yùn)行效率高也會降低對CPU的要求,從而降
低硬件成本。對于此類價(jià)格十分敏感的產(chǎn)品,實(shí)時(shí)性、可靠性仍然是非常值得重視的問題。因此,實(shí)
時(shí)性是嵌入式系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn),在嵌入式軟件中最核心的莫過于嵌入式RTOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
2) 可剪裁性
能否根據(jù)悠揚(yáng)的樂曲對系統(tǒng)的功能模塊進(jìn)行配置是嵌入式系統(tǒng)與普通系統(tǒng)的另一區(qū)別。這可以從以下
幾個(gè)方面分析:
i. 從硬件環(huán)境來看,普通系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)化的CPU存儲和I/O架構(gòu),而嵌入式環(huán)境的硬件環(huán)境只有標(biāo)準(zhǔn)化
的CPU,沒有標(biāo)準(zhǔn)的存儲、I/O和顯示器單元。
ii. 從應(yīng)用環(huán)境來看,桌面操作系統(tǒng)面向復(fù)雜多變的應(yīng)用,而嵌入式操作系統(tǒng)面向單一設(shè)備的固定的
應(yīng)用。
iii. 從開發(fā)界面來看,桌面操作系統(tǒng)給開發(fā)人員提供一個(gè)“黑箱”,讓開發(fā)人員通過一系列標(biāo)準(zhǔn)的系
統(tǒng)調(diào)用來使用操作系統(tǒng)的功能,而嵌入式試圖為開發(fā)人員提供一個(gè)“白箱”,讓開發(fā)人員可以自主控
制系統(tǒng)的所有資源。普通系統(tǒng)的研究開發(fā)是盡可能在不改變自身的前途下具有廣泛的適應(yīng)性。也就是
說:不論應(yīng)用環(huán)境怎么改變,都不應(yīng)對自身做太多的變化。而應(yīng)用于嵌入式環(huán)境的RTOS,在研發(fā)的時(shí)
候就必須立足于面向?qū)ο螅淖冏陨怼㈤_放自身,讓開發(fā)人員可以根據(jù)硬件環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境的不同而
對操作系統(tǒng)進(jìn)行靈活的裁剪和配置,因?yàn)閷τ谌魏我粋(gè)具體的嵌入式設(shè)備,它的功能是確定的,因此
只要從原有操作系統(tǒng)中把這個(gè)特定應(yīng)用所需的功能拿來即可以。可剪裁性在軟件工程階段是利用軟件
配置方法實(shí)現(xiàn)軟件構(gòu)建的“即插即用”。
3) 可靠性
一般來說,嵌入式系統(tǒng)一旦開始運(yùn)行就不需要人的過多干預(yù)。在這種條件下,要求負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理的嵌
入式操作系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。而普通操作系統(tǒng)則不具備這種特點(diǎn)。這導(dǎo)致桌面操作環(huán)境
與嵌入式環(huán)境在設(shè)計(jì)思路上有重大的不同。
i. 桌面環(huán)境假定應(yīng)用軟件與操作系統(tǒng)相比而言是不可靠的,而嵌入式環(huán)境假定應(yīng)用軟件與操作系統(tǒng)一
樣可靠。運(yùn)行于嵌入式環(huán)境中的RTOS要求應(yīng)用軟件具有與操作系統(tǒng)同樣的可靠性,這種設(shè)計(jì)思路對應(yīng)
用開發(fā)人員提出了更高的要求,同時(shí)也要求操作系統(tǒng)自身足夠開放。
ii. 桌面操作系統(tǒng)比較龐大復(fù)雜,而嵌入式系統(tǒng)提供的資源有限,由于硬件的限制,嵌入式操作系統(tǒng)
必須小巧簡捷。對于系統(tǒng)來說,組成越簡單、性能越可靠,組成越復(fù)雜,故障概率越大是一個(gè)常理。
局部的不足會導(dǎo)致整體的缺陷,系統(tǒng)中任何部分的不可靠都會導(dǎo)致系統(tǒng)整體的不可靠。
二、RTOS 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的介紹
1、嵌入式操作系統(tǒng)有:VxWorks、μClinux、μC/OS-II和eCos
WinCE,psos
2、在一般情況下,嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)采用基于優(yōu)先級搶占式調(diào)度與時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度相結(jié)合的調(diào)度機(jī)
制。
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