Co to jest RTOS?

Dedykowani deweloperzy FreeRTOS pracują w ścisłej współpracy z wiodącymi światowymi firmami produkującymi układy scalone od ponad 15 lat, aby dostarczyć wiodący na rynku, komercyjny i całkowicie darmowy, wysokiej jakościRTOS i narzędzia…but what is an RTOS?

Ta strona zaczyna się od zdefiniowania systemu operacyjnego, następnie udoskonala to, aby zdefiniować system operacyjny czasu rzeczywistego (RTOS), następnie udoskonala to jeszcze raz, aby zdefiniować jądro czasu rzeczywistego (lub real time executive).

Zobacz także pozycję FAQ „dlaczego RTOS”, aby uzyskać informacje na temat tego, kiedy i dlaczego może być użyteczne użycie RTOS w projekcie oprogramowania systemów wbudowanych.

Co to jest system operacyjny ogólnego przeznaczenia?

System operacyjny jest programem komputerowym, który obsługuje podstawowe funkcje komputera i zapewnia usługi innym programom (lub aplikacjom), które działają na komputerze.Aplikacje zapewniają funkcjonalność, którą użytkownik komputera chce lub potrzebuje. Usługi dostarczane przez system operacyjny sprawiają, że pisanie aplikacji jest szybsze, prostsze i łatwiejsze w utrzymaniu.Jeśli czytasz tę stronę internetową, to używasz przeglądarki internetowej (program użytkowy, który zapewnia funkcjonalność, którą jesteś zainteresowany), która sama działa w środowisku dostarczonym przez system operacyjny.

Co to jest RTOS?

Większość systemów operacyjnych wydaje się pozwalać na wykonywanie wielu programów w tym samym czasie. Nazywa się to wielozadaniowością. W rzeczywistości, każdy rdzeń procesora może być uruchomiony tylko jeden wątek wykonania w danym momencie.Część systemu operacyjnego zwana harmonogramem jest odpowiedzialna za podejmowanie decyzji, który program uruchomić kiedy, i zapewnia iluzję jednoczesnego wykonywania przez szybkie przełączanie między każdym programem.

Typ systemu operacyjnego jest określony przez to, jak harmonogram decyduje, który program uruchomić kiedy. Na przykład, harmonogram używany w wielu użytkowników systemu operacyjnego (takich jak Unix) zapewni każdy użytkownik dostaje uczciwą ilość czasu przetwarzania. Jako inny przykład, scheduler w biurku top operatingsystem (takich jak Windows) będzie starał się i zapewnić komputer pozostaje responsywny do jego użytkownika.

The scheduler w systemie operacyjnym czasu rzeczywistego (RTOS) jest przeznaczony do providea przewidywalne (zwykle opisywane jako deterministyczne) execution pattern.This jest szczególnie interesujące dla systemów wbudowanych jako systemy wbudowane często mają wymagania czasu rzeczywistego. Wymagania czasu rzeczywistego jest jeden, który określa, że wbudowany systemmust odpowiedzieć na pewne zdarzenie w ściśle określonym czasie (termin).Gwarancja tomeet wymagania czasu rzeczywistego może być tylko wtedy, gdy zachowanie systemu operacyjnego harmonogramu można przewidzieć (a zatem jest deterministyczny).

Tradycyjne harmonogramy czasu rzeczywistego, takie jak harmonogram używany w FreeRTOS, osiągnąć determinizm, pozwalając użytkownikowi przypisać priorytet do każdego wątku wykonania. Harmonogram używa priorytetu, aby wiedzieć, który wątek uruchomić jako następny. W FreeRTOS, wątek wykonania nazywany jest zadaniem.

Czym jest FreeRTOS?

FreeRTOS jest klasą RTOS, która została zaprojektowana tak, aby być wystarczająco mała do uruchomienia na mikrokontrolerze – chociaż jej użycie nie jest ograniczone do aplikacji mikrokontrolerowych.

Mikrokontroler jest małym i ograniczonym zasobami procesorem, który zawiera, na pojedynczym układzie, sam procesor, pamięć tylko do odczytu (ROM lub Flash) do przechowywania programu, który ma być wykonany, i pamięć losową (RAM) potrzebną dla programów, które wykonuje. Zazwyczaj program jest wykonywany bezpośrednio z pamięci tylko do odczytu.

Mikrokontrolery są używane w głęboko wbudowanych aplikacjach (te aplikacje, gdzie nigdy nie widać samych procesorów lub oprogramowania, które są uruchamiane), które zwykle mają bardzo specyficzne i dedykowane zadanie do wykonania. Ograniczenia rozmiaru oraz dedykowany charakter aplikacji końcowej rzadko uzasadniają użycie pełnej implementacji RTOS – lub wręcz sprawiają, że użycie pełnej implementacji RTOS jest możliwe.FreeRTOS dostarcza więc tylko podstawowe funkcje harmonogramowania w czasie rzeczywistym, komunikacji międzyzadaniowej, prymitywów synchronizacji i pomiaru czasu. Oznacza to, że jest on bardziej precyzyjnie opisany jako jądro czasu rzeczywistego lub system wykonawczy czasu rzeczywistego. Dodatkowa funkcjonalność, taka jak interfejs konsoli poleceń lub stosy sieciowe, może być dołączona do komponentów dodatkowych.

Następne: Podstawy RTOS

.