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FreeRTOS,其发展历程详细时间线、由来、历史背景

追本溯源,探究其历史脉络。了解FreeRTOS的“前世今生”,能帮助我们更深刻地理解它的设计哲学和在嵌入式领域的重要性。来,让我们一起穿越时光,回到那个孕育了FreeRTOS的时代。

历史背景:世纪之交的嵌入式江湖 (上世纪90年代末 - 本世纪初)

在那个年代,嵌入式系统开发正经历着一场深刻的变革:

  1. 微控制器的崛起与普及
    • 8位微控制器(如8051、PIC、AVR)虽然仍是主力,但16位和32位微控制器(尤其是基于ARM7TDMI架构的芯片)开始崭露头角,性能更强,价格也逐渐亲民。这意味着开发者有能力在嵌入式设备上实现更复杂的功能。
    • 片上资源(ROM、RAM)依然非常宝贵,对于操作系统这类“额外开销”要求极致的精简。
  2. “裸机编程”的痛点
    • 对于简单的应用,前后台系统(一个while(1)主循环配合中断服务程序)尚能应付。
    • 但随着功能复杂化,任务数量增多,任务间的实时性、同步、通信等问题,使得裸机编程变得捉襟见肘,代码逻辑混乱,维护困难,可靠性难以保证。
    • 开发者迫切需要一种机制来更好地组织和管理并发任务。
  3. 商业RTOS的壁垒
    • 当时市场上已经存在一些成熟的商业RTOS,如Wind River的VxWorks、QNX Neutrino、Mentor Graphics的Nucleus RTOS、Micrium的μC/OS (当时μC/OS-II需要购

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