什么是嵌入式实时操作系统,当生成外部事件或数据时，可以以足够的速度接受和处理，并且处理的结果可以控制生产过程或快速响应在指定时间内的处理系统，并控制所有实时的处理系统任务协调。冗余嵌入式操作系统。通常表示嵌入式操作系统是嵌入式实时操作系统。例如，μC/ OS-II，ECO和Linux，Hopen OS。
嵌入式实时系统的嵌入式实时系统的特点,实时系统通常在某个环境中运行，外部环境是实时系统的不可或缺的分量。计算机子系统通常是一个控制系统，其在指定时间内反应外部请求。外部物理环境倾向于由控制子系统控制，两者都构成了完整的实时系统。大多数控制子系统必须连续运行，以确保子系统的正常运行或准备任何异常行为。早期实时系统功能简单，包括板机，微控制器和简单的嵌入式实时系统等，其调度过程相对简单。随着实时系统应用的连续扩展，系统复杂性不断改进，实时系统具有以下新功能。1.实时系统中的多任务类型，不仅包括周期任务，偶尔任务，非循环任务，还包括非实时任务。R.EAL-TIME Task要求必须满足时间限制，而不是实时任务要求尽可能短地完成响应时间。多种类型任务的混合使系统的可调性分析更加困难。2.复杂性任务的约束包括时间约束，资源约束，执行顺序约束和性能约束。时间约束是任何实时系统中的任何约束。资源约束是指分享有限资源的多个实时任务，必须根据某个资源访问控制协议同步以避免死锁，并且通过低优先级任务（即优先级反转时间）预测堵塞了高优先级任务。执行序列约束是指每个任务的启动和执行必须满足某些时间和顺序约束。例如，在分布式端到端实时系统中，在同一TA的子组织之间存在预驱动/后驱动约束关系k，需要同步协议管理子任务的开始和控制子任务。实现允许它们满足时间约束和系统调度要求。性能约束是指必须满足的性能指标，例如可靠性，可用性，可预测性，服务质量，QoS。3.在实时系统中具有短寿命过载的功能，即使功能设计合理，系统也足够了，也可能超载：1）系统组件是老化，外围设备错误或系统失败。通过系统的生长时间，系统组件是老化，系统组件可能会失败，导致系统可用资源的减少，并且不符合实时任务的时间约束要求。2）环境的动态变化。由于无法正确和有效地预测未来的环境，因此不能从整体角度安排任务，这可能是Caususe系统过载。3）扩大申请规模。最初需要满足实时任务时间要求的系统，随着应用程序规模的增加，可能存在可能发生任务时间限制要求的情况，并且不允许在时间和经济中进行重新设计。
什么是嵌入式实时操作系统?简单介绍其特点,嵌入式实时操作系统UCOS II分析2010年1月06日星期三，01:15摘要：近年来，在单片机中嵌入操作系统已成为人们越来越关注的主题。本文分析了对源代码的嵌入式实时操作系统UCOS II的分析，其被描述为51系列微控制器的示例，并且在微控制器中使用嵌入式操作系统的优点和缺点在申请中应注意一些问题。关键词：实时操作系统;UCOS II;MCU介绍早上在20世纪60年代，有些人已经开始学习和开发嵌入式操作系统。但直到最近，在中国越来越多地提到。在通信，电子，自动化，在需要实时处理的字段中感兴趣的重要性，越来越受到关注。但是，人们谈论一些着名的商业内核，如vxworkS，PSO等。这些商业核的性能卓越，但价格昂贵。它主要用于16位和32位处理器。在大多数用户使用的51系列8位微控制器可以选择免费的UCOS II。UCOS II的特征1. UCOS II是Labrosse先生编写的开放式内核，最重要的特征是源代码是开放的。这是一个聪明而缺点，益处是它是免费的，另一方面，用户可以根据您的需求进行修改。缺点是它缺乏必要的支持，没有强大的包装，用户通常需要编写驱动程序本身，特别是如果用户与单片机罕见，则必须自己写一个移植过程。2. UCOS II是优先核心，即，高优先级任务，准备剥夺运行的低优先级任务的CPU使用情况。此功能比实时内核更好。通常，我们都在中断服务PR中进行高优先级任务OGRAM（例如，信号），使得在退出中断服务程序之后，将执行任务开关，并且将执行高优先级任务。以51单片机为例，您可以找到此优惠。如果需要在中断方法中收集一批数据并继续，在传统的编程方法中继续进行中断服务程序中的复杂数据处理，因为这将使截止时间太长。因此，经常使用的方法是设置标记位，然后退出中断。由于主程序循环，因此它始终有机会检测此标志并转到数据处理程序。然而，由于在执行中断时未确定程序，因此无法确定将执行数据处理程序的时间，并且不能确定中断响应时间。系统不是很实时。如果使用μC/ OS-II，只需设置数据处理程序的优先级，并在中断服务程序中进行数据处理程序将被呈呈态度。这可以将中断响应时间限制为特定范围。这对于某些具有严格对中断响应时间要求的系统至关重要。但应该指出的是，如果数据处理程序很简单，则不适当。因为UCOS II需要在中断服务程序结束时使用OSINSINSITEXIT函数来确定任务切换，这需要一定的时间。3. UCOS II与Linux的Linux等同于Linux，这不支持时间切片旋转。UCOS II是基于优先的实时操作系统。每个任务的优先级必须不同。分析其源代码会发现UCOS II使用任务的优先级作为任务的身份。如果优先级相同，则任务将不会区分。输入读取状态的最高优先级任务首先获得使用CPU的权利，只有在使用CPU之后是手柄D结束，可以执行其他任务。所以只有可以说是多任务处理，不能说是多过程，至少我们熟悉的多进程。显然，如果您只考虑实时，当然是一个系统，可以保证重要任务始终优先考虑CPU。然而，在系统中，重要任务是有限的，这使得其他任务的优先级成为上帝的问题。或者，一些任务交替地对用户更有益。例如，当您使用微控制器控制两个小型显示器时，程序员或用户肯定希望它们同时工作，而不是显示显示后显示的信息，然后显示另一个显示的信息。此时，如果UCOS II支持优先级，则支持时间切片旋转更适合。4. UCOS II为共享资源提供保护机制。如上所述，UCOS II是ope支持多任务处理的评级系统。完整的程序可以分为多个任务，不同的任务执行不同的功能。以这种方式，任务相当于模块化设计中的子模块。在任务中添加代码时，没有必要彼此担心，因为它不是共享资源。对于共享资源（例如串行端口），UCOS II也提供了一个很好的解决方案。通常使用信令方法。简单地，创建一个信号量并初始化它。当任务需要使用共享资源时，它必须首先应用此信号量，一旦获得此信号，将释放校验量。在此过程中，即使存在更高的优先级任务，也可以读取，因为无法使用此资源。该特征的优点是显而易见的，例如，当显示器显示信息时，生成中断，并且在中断服务程序中需要其他信息。通过这种方式，在退出中断后PT服务程序，原始信息可能会被销毁。当使用μC/ OS-II中的信号数时，只有在显示兴趣之后，只能显示显示屏幕信息，这可以避免这种现象。然而，这种方法基于牺牲系统的实时。如果原始信息需要花费大量时间，系统必须等待。从结果，无疑是延长中断响应时间的情况的致命情况。发生这种情况，在μC/ OS-II中称为优先级逆转，即，高优先级任务必须等待低优先级任务。在上述情况下，两个任务之间的优先级反转是不可避免的。因此，当使用UCOS II时，您必须了解开发系统以确定是否使用某种共享资源的信号量。单片机中的UCOS II的一些特点1.单芯片系统中的UCOS II将增强系统的可靠性D制作调试器更简单。在过去的传统单芯片开发工作中，该计划通常遇到或捕获死循环。您可以使用门狗来解决程序，以及后一种情况，特别是在其中涉及复杂的数学计算，只有设置断点，消耗大量的时间来慢慢分析。如果您在系统中嵌入了UCOS II，则更简单。您可以将整个程序划分为许多任务，每个任务相对独立，然后在每个任务中设置超时功能，在使用时间后，任务必须递交CPU的右侧。即使任务中存在问题，它也不会影响其他任务的操作。这提高了系统的可靠性，并且还使调试程序更容易。2.在单芯片系统中嵌入UCOS II将增加系统的开销。现在使用的51个单芯片微型计算机通常是87C51或89C51，片剂中的某个RAM和ROM。对于一些简单的程序，如果使用传统的编程方法，则无需扩展。如果它嵌入在UCOS II中，则不需要在不使用任务调度，任务切换，Sequatibration，延迟或超时服务的情况下展开ROM，但是外部扩展RAM是必要的。由于UCOS II是恒定的操作系统，因此它需要的RAM大小取决于操作系统功能。例如，μC/ OS-II允许用户定义最大任务数。由于建立了每个任务，因此生成对应于它的数据结构TCB，其占据了存储空间的很大一部分。因此，在定义最大任务数时，您必须考虑实际情况的需要。如果它太大，它必然会导致不必要的浪费。在嵌入UCOS II之后，可以从以下表达式获得总RAM需求：RAM总需求\u003d应用程序的RAM要求+核心数据区域RAM要求+（任务堆栈需求+最大中断净需求）·幸运的是，μC/ OS-II可以为每个任务定义堆栈空间的大小，并且开发人员可以根据任务的实际需要。要进行堆栈空间的分配。但是，在RAM容量有限的情况下，它也应该了解使用大阵列，数据结构和功能，不要忘记，功能的功能也是推动堆栈。 3. UCOS II的移植也需要注意。如果没有现成的移植实例，则必须编写移植代码。虽然只需要改变两个文件，但是相应的微处理器仍然需要更熟悉，优选地具有现有的移植示例。此外，即使存在移植示例，也最好在编程之前读取，因为它涉及堆栈操作。写入中断服务程序时，将寄存器推入堆栈的顺序必须对应于移植码中的顺序。 4。与其他着名的嵌入式操作系统不同，MCO II中的启动过程在单芯片微型计算机系统中相对简单，有必要将内核作为图像文件编译为ROM。上电复位后，将文件加载到ROM中的RAM中，然后运行该应用程序。UCOS II的内核被编译为具有应用程序的文件，用户只需要将此文件转换为十六进制格式。可以写入ROM。开机后，它将作为正常单芯片程序运行。结论从以上描述可以看出，UCOS II具有自由，高可靠性，高可靠性和移植困难的优点，缺乏必要的技术支持等，特别是作为商业嵌入式系统，它被广泛使用。和正在进行的研究更新。但是，开放性使开发人员削减和添加所需的功能，并在许多应用中发挥独特作用。当然，是否或不是embED由UCOS II开发的项目在单芯片系统中，无需使用嵌入式操作系统以实现一些简单，低成本的项目。

责任编辑（麻生早苗）

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