操作系统的作用:
实时操作系统(Real Time Operating Systen,RTOS)包含实时内核和其它高级的服务,比如:文件管理,协议栈,一个图形用户用户接口(GUI)和其它元件。很多额外的服务都围绕着I/O设备。
操作系统是嵌入式系统中不可缺少的部分。下面通过下面的一个例子说明操作系统的作用:
应用1:要求读按键的值,并更新显示设备。对于这个简单的应用来说,通过一个循环就可以实现。
应用2:一个信号采集系统,每25ms采集一个数据,然后使用FIR滤波器进行处理,处理完的结果送到显示器进行显示。同时这个系统还通过UART接口,接收来自上位机的控制命令。
对于这个应用,可以使用多个中断服务程序进行处理。并且在中断服务程序中要编写大量的服务处理程序。并且由于中断服务程序的存在,导致主程序运行的实时性的不可控制性。
解决这个问题的方法是使用RTOS。将每个活动作为一个单独的任务。这样代码就简单清楚,并且容易修改。
根据应用,下面嵌入式应用中,通常使用RTOS:
典型的嵌入式控制应用由多个任务组成,这些任务需要按照一个特定的序列或安排来执行。随着所涉及的控制任务的增加,人工组织子任务和分时享用所要求的工作变得十分困难。当复杂度增加时,这样一个程序的响应能力和性能大大降低。
分解这些任务作为单独的应用程序,并且在一个操作系统上实现这些应用程序会变得更加直观。
一个内核允许在一个抽象层上编写代码,而不是在微控制器级独立代码上编写代码。
很多普通常规的应用程序都依赖于操作系统的服务,例如文件系统,时间管理等。
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