Introducción a los sistemas operativos en tiempo real
1.RTOS es un kernel
Después de restablecer el puntero del programa, un programa de microcontrolador típico primero debe configurar la pila, las interrupciones, los vectores de interrupción, los temporizadores, los puertos serie y otras interfaces. , inicializa el área de almacenamiento de datos y muestra el contenido, y luego ingresa a un monitor, espera o ciclo vacío en el que la CPU puede monitorear periféricos, responder a interrupciones o entradas del usuario.
Este programa principal puede considerarse como un kernel, que es responsable de inicializar y abrir el sistema y programar otras tareas, lo que equivale a la función principal en lenguaje C.
RTOS es un kernel estándar que incluye la inicialización de varios periféricos en el chip y el formateo de la estructura de datos. No es necesario ni recomendado que los usuarios vuelvan a operar directamente los dispositivos y recursos de hardware. es a través del kernel RTOS. Una vez que el hardware está protegido de esta manera, los usuarios no tienen que comprender cada detalle del sistema de hardware que se va a desarrollar, lo que reduce la cantidad de aprendizaje antes del desarrollo.
En general, cuanto menos acceso directo al hardware, mayor será la fiabilidad del sistema. RTOS es un kernel probado que es más estandarizado, eficiente y confiable que el kernel del programa principal escrito por usuarios comunes. Para los "veteranos" que dominan la programación y los sistemas de hardware de microcontroladores, la administración del sistema a través de RTOS puede no ser tan intuitiva y gratuita como el acceso directo, pero la administración a través de RTOS puede eliminar la negligencia humana y mejorar la confiabilidad del software.
Además, el soporte multitarea eficiente es la columna vertebral del diseño de RTOS de principio a fin. El uso del sistema de administración RTOS puede coordinar de manera uniforme varias tareas, optimizar la asignación de tiempo de CPU y recursos del sistema, y evitarlo. de estar inactivo o congestionado. Para aplicaciones específicas, el ajuste fino de aplicaciones sin RTOS puede lograr una mayor eficiencia que el uso de RTOS, pero para la mayoría de los usuarios comunes y novatos, el uso de RTOS puede mejorar la utilización de recursos, especialmente a medida que los recursos en el chip continúan creciendo y la confiabilidad del producto y el tiempo de comercialización son cada vez mayores. más importante hoy.
2. RTOS es una plataforma
RTOS se basa en un sistema de hardware de microcontrolador y todo el trabajo de desarrollo del usuario se realiza en él, por lo que se le puede llamar plataforma. Los usuarios de RTOS no necesitan dedicar mucho tiempo a aprender conocimientos de hardware, por lo que tienen un punto de partida más alto que el desarrollo directo.
RTOS también es una plataforma estandarizada que define la interfaz entre cada tarea de la aplicación y el kernel y promueve la estandarización de las aplicaciones. La estandarización de aplicaciones favorece el archivo, la comunicación, la modificación y la expansión del software, crea las condiciones para el desarrollo de ingeniería de software integrado y reduce la carga de trabajo de desarrollo y gestión. La promoción de la estandarización del software integrado en la sociedad puede promover la división del trabajo en el desarrollo de software y reducir la duplicación del trabajo. Los recientes productos de funciones de biblioteca de protocolos de comunicación y archivos construidos en RTOS son un ejemplo.
RTOS también es una mejora para las unidades de desarrollo y los desarrolladores individuales. La introducción de RTOS por parte de la unidad de desarrollo equivale a la introducción de un conjunto de estándares de desarrollo de aplicaciones de sistemas integrados ampliamente utilizados en la industria, lo que hace que la gestión del desarrollo sea más fácil y efectiva. El desarrollo basado en RTOS y lenguaje C tiene una buena herencia. Cuando las aplicaciones, las actualizaciones de procesador y los tipos de procesador cambian, la mayoría del software existente se puede migrar sin modificaciones.
Para los desarrolladores, esto equivale a adoptar una forma de pensar estandarizada en el diseño de programas, lo que mejora la eficiencia de la creación de conocimiento, al mismo tiempo, debido a la similitud en los estilos de pensamiento, pueden aprender más sobre ellos; compañeros más rápidamente Producción creativa de los demás.