, i6 i, W2 ]# ?9 X要从裸机的思维转变到RTOS(Real Time Operating System)的思维,其实需要一个过程,而且开始的一段时间会很痛苦。但过一段时间理解了一些内容,能写一些Demo之后,你会发现其实RTOS也不难。( r. ]; N8 u5 r9 i7 k' `' e
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现在FreeRTOS在CubeMX工具中可以直接配置并使用,相当方便。0 S/ h6 }3 i9 p
5 P t! p& z! ]1 o为什么需要RTOS& h4 o. e2 [8 Q) {5 w9 i: u* y
2 H+ T9 C( D H0 G9 d为什么我们需要RTOS?就像最开始学C编程时,老师告诉我们,指针很重要,那时你肯定有一个大的疑问,指针到底有什么好?( A. K, B# Q: A- u) q) F2 l" N! S
7 n v0 E: b6 O心里一直犯嘀咕着:不用指针不一样把程序编出来了? 现在想想看C语言没了指针,是不是“寸步难行”呢。 ~$ f5 a' s A4 d6 T5 {& K0 B$ G
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回到正题,我们到底为什么需要RTOS?- U0 O$ y0 @& O' m. ]2 J
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这是最常见的一种思路,对于简单的系统当然是够用了,但这样的系统实时性很差。8 g X& a+ u9 i$ L* @/ u
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比如“事务1”如果是一个用户输入的检测,当用户输入时,如果程序正在处理事务1下面的那些事务,那么这次用户输入将失效,用户的体验是“这个按键不灵敏,这个机器很慢”,而我们如果把事务放到中断里去处理,虽然改善了实时性但会导致另外一个问题,有可能会引发中断丢失,这个后果有时候比“慢一点”更加严重和恶劣! % P% {. n7 N3 ^' G& B , Q" B' n. z( V又比如事务2是一个只需要1s钟处理一次的任务,那么显然事务2会白白浪费CPU的时间。 % o# U8 o( X0 B2 V# ]: a% k6 H" t4 A. J0 |( b* z% R) ?
改进思路 8 r) M( G5 J7 C* E3 H; M4 \" v$ j6 ]9 @% l; Q- _3 x; M7 n
看到上面裸机开发的局限了吗? T6 q) q0 c' B8 i l, z9 v& [- g% N
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! t, T# [- e x& c7 F3 n加Q2859780203,一起探讨,获取更多资料1 l T. I, G* k0 I3 _) M
! Y9 c6 ?; K8 S6 J4 Y& [8 ~0 P# E, N B# ~' j, d5 ?% \0 X可以看到,这种改进后的思路,使得事务的执行时间得到控制,事务只在自己的时间片到来后,才会去执行。但这种方式仍然不能彻底解决“实时性”的问题,因为某个事务的时间片到来后,也不能立即就执行,必须等到当前事务的时间片用完,并且后面的事务时间片没到来,才有机会获得“执行时间”。 p5 i6 I4 O7 q6 B
! y1 V9 \0 X! F/ t这时候我们需要继续改进思路,为了使得某个事务的时间片到来后能立即执行,我们需要在时钟中断里判断完时间片后,改变程序的返回位置,让程序不返回到刚刚被打断的位置,而从最新获得了时间片的事务处开始执行,这样就彻底解决了事务的实时问题。 * f3 o. @9 m2 t4 Y" X0 R: i! c1 Z. l5 F* |
我们在这个思路上,进行改进,我们需要在每次进入时钟中断前,保存CPU的当前状态和当前事务用到的一些数据,然后我们进入时钟中断进行时间片处理,若发现有新的更紧急的事务的时间片到来了,则我们改变中断的返回的地址,并在CPU中恢复这个更紧急的事务的现场,然后返回中断开始执行这个更紧急的事务。; I5 `- c3 s' N. l: \
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使用RTOS的好处) E3 `& w) w4 }" X7 l
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上面那段话,对于初学者来说,可能有些不好理解。# p6 L8 W8 D% @# _- j* E1 Y