从零开始学习UCOSII操作系统1–UCOSII的基础知识

从零开始学习UCOSII操作系统1–UCOSII的基础知识从零开始学习UCOSII操作系统1–UCOSII的基础知识前言:首先比较主流的操作系统有UCOSII、FREERTOS、LINUX等,UCOSII的资料相对比其余的两个操作系统的资料是多很多的。更重要的原因是自己本身还没有能力深入的研究Linux操作系统。本次学习UCOSII主要是学习内核的设计原理。此次专栏涉及到的API的使用是非常小的,仅仅作为本人学习的记录。后期也会对比UCOSIII说出实…

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

从零开始学习UCOSII操作系统1–UCOSII的基础知识


前言:

首先比较主流的操作系统有UCOSII、FREERTOS、LINUX等,UCOSII的资料相对比其余的两个操作系统的资料是多很多的。

更重要的原因是自己本身还没有能力深入的研究Linux操作系统。本次学习UCOSII主要是学习内核的设计原理。

此次专栏涉及到的API的使用是非常小的,仅仅作为本人学习的记录。后期也会对比UCOSIII说出实现的更多功能的代码。


参考书籍:《嵌入式实时操作系统μCOS-II原理及应用》、《嵌入式实时操作系统uCOS-II 邵贝贝(第二版)》

学习代码的出处:http://bbs.elecfans.com/jishu_345856_1_1.html

1、操作系统的作用

操作系统是计算机硬件系统与应用程序之间的接口,应用程序设计人员只是以操作系统层为基础使用计算机系统,所以程序设计人员

看到和使用的只是一些由计算机操作系统所提供的函数API,至于操作系统的这些底层函数是怎么实现的,作为一个应用开发人员是不需要

管的。


2、嵌入式系统的特点:

(1)专用性强:嵌入式系统通常是面向某个特定的应用的,所以嵌入式系统的硬件是特定用户群来设计的

(2)可以裁剪:Linux系统有很多网络协议栈之类的,有些做个数码相框的,没有必要的话,那么直接把那段源码去掉也是可以的

(3)实时性与可靠性:所谓的实时性不是指,你代码写的东西必须要马上执行,而是你写的代码可以

在合适的时间中执行,因为操作系统有很多机制,比如资源的强占,优先级低的任务是不可能实现

只要申请资源就马上得到的。



3、裸机和操作系统最大的区别:

裸机是在一个main函数中不断的执行,除了有中断才会跳转到别的相应的代码中执行的。不然运行的指针就会按照

地址的不断的加4来执行。顺序的执行结构,就是你可以通过代码的找到相应的执行流程。


操作系统之后,main函数,当通过函数堆栈切换的跳转到第一个任务之后,通过优先级的判断

优先级高的任务可以得到优先的执行,就好像有多个main函数在一起执行的假象(并行)



4、任务的C语言表示:

任务是不需要返回的无类型函数。

void  task1(void * param)
{
	for( ; ;)
        {
                             //用户编写的代码
        }
}

当然有人就觉得奇怪了,为什么你在一个函数里面添加一个死循环,那么函数不会就在这个任务中不断的执行吗?

当然这需要在里面添加中断的代码的,以便于它能跳转到其他的任务中执行,切换任务的时候,判断优先级进行任务之间的切换的工作。

5、嵌入式实时操作系统的基本功能:

(1)内存管理:

内存管理主要是动态内存的管理,当应用程序需要使用内存的时候,可以利用操作系统所提供

内存分配函数来获得足够的内存空间。

动态内存就是指malloc、free函数的分配,就是从堆里面拿内存,因为我们本来嵌入式系统的内存分配就比较

少,所以这里很关键。


(2)多任务管理:

裸机就是一个单任务的前后台的程序,就是一个任务加上中断的机器的实现方法。

程序设计人员就可以按照多线程来设计自己的程序,程序的耦合性和单元测试方面就会比较的容易。

关键就是程序的可复用性会更加的好。


(3)外围资源管理:

除了本身自己必须需要的东西,内存和CPU,还有很多输入型设备和输出型设备需要管理。

由于资源是有限的,因此操作系统必须对这些资源进行合理的调度和管理,才能保证每个要使用

资源的任务在运行时可以获得足够的资源。


6、UCOS的代码结构:

这个是UCOS的代码结构,首先我们认识一个东西,需要从它的整体分析一下,因为有一些东西

我们是在UCOS中不需要深入理解的。

从零开始学习UCOSII操作系统1--UCOSII的基础知识
















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