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标题: 刚接触嵌入式处理器，如何选择实时操作系统RTOS呢？ [打印本页]

作者: 家电维修 时间: 2012-5-13 16:10
标题: 刚接触嵌入式处理器，如何选择实时操作系统RTOS呢？
最佳答案：以嵌入式处理器为中心，开发人员搭建好硬件电路时仅提供了裸机运行平台，要使整个系统有限的硬件资源充分利用起来，还需要（嵌入式）实时操作系统RTOS（Real Time Operating System）的软件支持。 RTOS与一般商用多任务OS（如Unix、Windows以及Linux等）有共同的一面，也有不同的一面。商用多任务OS主要目的是方便用户管理计算机资源和追求系统资源的最大利用率；而RTOS重点追求的是实时性、可确定性、可靠性，当然也包括有限资源的管理。一般RTOS内核都很小，在几KB~十几KB之间。流行的RTOS基本上都支持基于优先级的抢占式调度策略和时间片轮转，具有微内核结构，有标准组件可供选用，支持虚拟存储技术和存储保护机制。
由于具体嵌入式应用的功能需求差异以及不同RTOS间不同的性能指标，RTOS的选择有三种方案：一是根据应用需要和公司技术实力，考虑自主开发研究（国内手机厂商宁波波导公司部分款式的手机操作系统就是自主开发的）；二是充分考虑系统需求和流行RTOS的性能指标及性价比选择商用RTOS，如WinCE、VxWorks等；三是考虑嵌入式Linux（RT_Linux），RT_Linux是开放源代码的免费自由软件，互联网技术论坛较多，具备较好的裁减性以支持不同的应用范畴。
当前全球范围内商用RTOS多达200多种，应用领域的多样性使得市场反应较好的也将近有十几种，如VxWorks、pSOS、Nucleus、QNX、WinCE以及中科院软件研究中心研制的Hopen等。这些不同名称的RTOS，核心软件差异微妙而且难以琢磨，选择时重点是考虑它们的性能评价指标，主要包括调度算法、RTOS本身内存开销、RTOS内存管理模式、最大中断禁止时间和最大任务切换时间。当然，也包括RTOS的购买成本和提供的技术支持等相关因素。针对实时性要求较高的应用，需要重点考虑RTOS的最大中断禁止时间和最大任务切换时间。这两个参数越小越好。减小这两个参数值，除了选用较高工作主频的嵌入式处理器外，还和RTOS本身任务调度和中断处理机制密切相关。

选择RTOS时，通常还要考虑系统功能方面支持何种处理器硬件平台，何种API，是否支持核心态用户态、是否支持内存管理单元MMU、可移植性、调试支持、标准支持等。如果开发网络应用，还需要考虑该RTOS是否支持TCP/IP的网络组件和I/O服务等。如果开发游戏和娱乐市场，要着重研究该RTOS对多媒体的支持能力。市场应用需求的多样性，使得RTOS本身应该支持用户自定制能力，根据应用需要在微内核的基础上选用标准组件。

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