ucos学习3

第一章

1.裸机：只由硬件构成的计算机称为裸机，计算机的硬件构成有CPU（中央微处理器）、存储器、接口以及外设。

 单纯的裸机无法工作，必须要操作系统。操作系统在软件与硬件之间起到承上启下的作用。

操作系统是更接近硬件的软件层，负责硬件资源的分配，信息的存储等。

 

图示：最高层为应用层软件，应用层软件搭载对应的操作系统，只要操作系统不变，硬件的变化不会产生影响。中间层为操作系统，操作系统的实质还是软件，只不过更接近硬件层。

2.操作系统的功能：（1）处理器的管理（2）存储的管理（3）设备的管理（4）文件的管理（5）网络和通信的管理（6）提供用户接口

3.嵌入式系统的定义：使对对象进行自动控制而使其具有智能化并可嵌入对象体系的专用计算机体系。

4.嵌入式系统的三要素：嵌入性、专用性、计算机系统

5.嵌入式系统的特点

（1）专用性强（面向某个特定应用）

（2）可裁剪性好

（3）实时性和可靠性好（软件固化在存储器芯片或单片机系统的存储器中）

（4）功耗低，便于应用在移动设备中。

6.嵌入式操作系统的特点

（1）  微型化（嵌入式系统芯片存储器容量大小的要求）

（2）可裁剪性（可以让用户根据需要选择使用）

（3）实时性（要求系统能快速响应事件）

（4）高可靠性

（5）易移植性（为了适应多样的硬件平台）

7.实时操作系统的定义：能及时响应外部事件请求且及时控制所以实时设备和任务的协调进行，在规定时间内完成事件处理的操作系统称为实时操作系统。

9.对实时操作系统的要求：

10.（1） 计算必须产生正确的结果。

  （2） 计算必须在预定的周期内完成。

11.实时操作系统又可分为硬实时操作系统、软实时操作系统和分时操作系统

(1)硬实时操作系统：要求系统在极严格的时间内完成实时任务的系统

(2)软实时操作系统：对完成实时任务的时间没有十分严格的要求的系统

(3)分时操作系统：操作系统可按管理的任务数把CPU分成若干个时间片，将每个时间片分配给一个任务，CPU按时间片轮流执行这些任务，该操作系统就称分时操作系统。

12.实时操作系统必须满足的条件

①实时操作系统必须是多任务系统

②任务的切换时间应与系统中的任务数无关

③中断延时的时间可预知并尽可能短

13.多任务原理：将大任务分解成多个可并行的小任务，在一个任务等待I/O时交出cpu的是使用权而去运行另一个任务

14.内核的类型：根据系统中的任务获得使用CPU的权利的方式，多任务实时操作系统的内核分为可剥夺型和不可剥夺型两种。无论哪种类型的内核，每个任务都必须具有唯一的优先级别来表示它获得CPU的权力。

（1）不可剥夺内核（合作型多任务内核）：优先级别高的任务最先获得CPU的使用权，这种内核要求每个任务必须能主动放弃CPU的使用权。

（2）可剥夺内核：在优先级别低的任务使用CPU时，优先级别高的会剥夺正在使用CPU的任务的使用权。

15.任务的切换时间：调度器进行任务切换时所用的时间不能受应用程序中其他因素的影响

16.中断延时的定义：将cpu响应中断到cpu转向中断服务程序所用的时间叫做中断延时。

17.嵌入式实时操作系统主要提供三项服务

①内存的管理分配

②多任务管理

③外围设备管理

第二章

1.任务的概念：uC/OS II中，同大任务分解成的小任务对应的程序实体就叫“任务”，也叫线程，是一个用来解决用户问题的C函数和与之关联的一些数据结构构成的实体.

2.uC/OS II任务的三部分组成：

①任务的程序代码

②任务的堆栈

③任务控制块

3.3.uC/OS II的两种任务：

用户任务：由应用程序设计者编写的任务，用于解决应用问题.

系统任务：系统提供的任务，为应用程序提供某种服务.

4.任务的状态

睡眠状态：任务以代码的形式驻留在程序空间，没有交给操作系统管理

就绪状态：系统为任务配备了任务控制块且在任务就绪表中做了任务登记，任务具备了运行的充分条件的状态。

运行状态：任务经调度器判断获得CPU的使用权则为运行状态，任何时刻只有一个任务处于运行状态。

等待状态：正在运行的任务需要等待一段时间或需要等待一个事件发生再运行时，该任务会让出CPU使用权而进入停止状态。

中断服务状态：一个正在执行的任务一旦响应中断申请就会终止运行而去执行中断服务程序，此时的任务状态为中断服务状态。