解读RTOS:第一篇 · RTOS 基础与选型指南
1. 引言
在嵌入式系统开发中,随着产品功能的不断丰富和系统复杂度的急剧上升,裸机循环往复的 main()
与中断驱动模式已难以满足项目的实时响应、任务隔离与资源管理需求。RTOS(实时操作系统)因其对任务管理、调度和通信机制的内建支持,成为越来越多嵌入式产品的首选。本文将深入剖析 RTOS 的核心价值,对比裸机与 RTOS 的异同,并给出主流内核选型维度与环境搭建示例,帮助工程师快速上手。
2. 裸机 vs RTOS
2.1 裸机开发模式概述
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程序结构:通常以一个无限循环为主框架,中断函数中执行外设事件处理;
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优点:实现简单、无额外资源开销;
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缺点:当任务增多时,难以保证实时性与可维护性,代码可读性与可复用性下降。
2.2 RTOS 开发模式概述
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任务(Thread/Task)与优先级:系统中每个功能块封装为单独任务;
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内核调度:基于优先级的抢占式或时间片调度;
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通信与同步:队列、信号量、互斥锁、事件组等;