μC/OS-II认识

1.μC/OS-II 是一种简单、高效、源代码公开的实时嵌入式操作系统，被应用到各种嵌入式系统中。uC/OS-II 最多支持 256 个任务，其内核为占先式，并支持信号量、邮箱、消息队列等多种进程间通讯机制；同时用户可以根据需求对内核中的功能模块裁剪。鉴于uC/OS-II良好的扩展性和可移植性，因此将其移植到嵌入式处理器上, 对于提高产品的质量，减少开发周期和降低成本方面有着重要的意义。

      uC/OS-II实际上是一个实时操作系统内核，只包含了任务调度，任务管理，时间管理，内存管理和任务间的通信与同步等基本功能，没有提供输入/输出管理，文件系统及网络之类的额外服务。但由于uC/OS-II的可移植性开源性，用户可以自己添加所需的服务。uC/OS-II属于可剥夺型内核，既它总是执行处于就绪条件下优先级最高的任务。为了简化系统的设计，uC/OS-II规定所有任务的优先级必须不同，任务的优先级同时唯一的标识了任务。即使两个任务的重要性是相同的，也必须有优先级上的差异。这也意味着高优先级的任务在处理完必须进入等待或挂起状态，否则低优先级的任务永远也不可能执行。

   2. μC/OS-II中任务通信

应用程序中的各个任务，必须通过彼此之间的有效合作，才能完成一项大规模的工作。因为这些任务在运行时，经常需要互相无冲突地访问同一个共同资源，或者需要互相支持和依赖，甚至有时还要互相加以必要的制约，才能保证任务的顺利运行。因此，操作系统必须具有对任务的运行进行协调的能力，从而使任务之间可以无冲突，流畅地同步运行，而不导致灾难性的后果。

3. μC/OS-II中的任务

μC/OS-II的任务就是一个线程，就是一个用来解决用户问题的C语言函数和与之相关的一些数据结构而构成的一个实体。μC/OS-II的任务有两种：用户任务和系统任务。由应用程序设计者编写的任务，叫做用户任务；由系统提供的任务叫做系统任务。用户任务是为了解决应用问题而编写的；系统任务是为了应用程序来提供某种服务的。从程序代码上看，用户任务似乎就是一个C语言函数，但是这个函数不是一般的C语言函数，它就是一个任务。它不是被主函数或其他函数调用，主函数main( )只负责创建和启动他们，而由操作系统负责开调度他们。

4.任务的同步与通信

 

（1）  信号量              

   信号量是一类事件，使用信号量的最初目的，是为了共享资源设立一个表示该共享资源被占用情况的标志。这样，就可使任务在访问共享资源之前，先对这个标志进行查询，在了解资源被占用的情况之后，再来决定自己的行为。

（2）  消息邮箱                                     

在多任务操作系统中，常常需要在任务与任务之间通过传递一个数据（这种数据叫做“消息”）的方式来进行通信。为了达到这个目的，可以在内存中创建一个存储空间作为该数据的缓冲区。如果把这个缓冲区叫做消息缓冲区，那么在任务间传递数据（消息）的一个最简单的方法就是传递消息缓冲区的指针。因此，用来传递消息缓冲区指针的数据结构就叫做消息邮箱。

（3）  消息队列

上面谈到的消息邮箱不仅可用来传递一个消息，而且也可以定义一个指针数组。让数组的每个元素都存放一个消息缓冲区指针，那么任务就可通过传递这个指针数组的方法来传递多个消息了。这种可以传递多个消息的数据结构叫做消息队列。

5.μC/OS-II的中断与时钟

   中断是计算机系统处理异步事件的重要机制。当异步事件发生时，事件通常是通过硬件向CPU发生中断请求的，在一般情况下，CPU响应这个请求后会立即运行中断服务程序来处理该事件。

    为了处理任务延时，任务调度等一些与时间有关的事件，任何一个计算机系统都应该有一个系统时钟。与其他计算机系统一样，μC/OS-II的时钟是通过硬件定时器产生定时中断来实现的。