ucos-II（一）

一、计算机操作系统

1、什么是计算机操作系统？

   ①计算机是一种功能强大的数字运算装置，由中央微处理器（CPU），存储器，接口及外 

     部设备等物理装置构成，物理装置即硬件系统。

   ②裸机的概念：只由硬件构成的计算机叫裸机。

   ③软件是通过计算机操作系统来使计算机硬件工作。

   ④一个完整的计算机系统是由硬件（下层）和软件（上层）两部分组成的。

     下层是上层运行的基础，上层是下层功能的扩充；

     下层对上层隐藏了下层功能实现的细节，只对上层提供这些功能的接口。

   ⑤操作系统层是最靠近硬件层的软件层，主要完成计算机硬件资源的调度和分配，信息

     的存储和保护以及并发活动的协调和控制等许多工作。

2、操作系统的作用和功能

   ①操作系统的作用：操作系统是计算机硬件系统和应用程序之间的接口。计算机操作系 

     统是计算机硬件的软件包装，提供便于使用的虚拟计算机，它还是计算机硬件系统资

     源的管理者。

   ②操作系统的功能：A：处理器的管理

                     B：存储的管理
                     C：设备的管理

                     D：文件的管理

                     E：网络和通信的管理

                     F：提供用户接口

 

 

二、嵌入式系统

1、嵌入式系统的概念：对对象体系进行自动化控制而使其具有智能化并可嵌入对

象体系中的专用计算机系统，相当于一个小型计算机。

2、嵌入式系统的三要素：“嵌入性”、“专用性”、“计算机系统”

3、嵌入式系统的技术发展方向：①与对象系统密切相关的嵌入性能
                             ②控制能力
                             ③控制的可靠性

4、嵌入式系统的发展历程：

   微型计算机（起源）→单片机时代→微控制器阶段→系统芯片化道路

5、嵌入式系统与普通计算机相比：
   A、专用性强（面向某个特定应用）

   B、可裁剪性好

   C、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）

   D、功耗低，便于应用在移动设备中

6、嵌入式系统的特点

   ①从构成上看：集软硬件为一体，可独立工作的计算机系统

   ②从外观上看：“可编程”的电子“器件”

   ③从功能上看：有“智能”的控制器

三、嵌入式操作系统

1、什么是嵌入式操作系统：运行在嵌入式硬件平台上对整个系统及其所操作的部件、装置

   等资源进行统一协调、指挥和控制

2、嵌入式操作系统的特点：微型化、可裁剪性、实时性、高可靠性、易移植性。

3、分类：
   ①按嵌入式操作系统的应用范围分类：可分为通用型嵌入式操作系统和专用型嵌入式操

     作系统。
   ②按对外部事件的响应能力来分类：嵌入式操作系统有实时操作系统和分时操作系统两

     类。

4、实时操作系统

   A、定义：操作系统使计算机及时响应外部事件的请求，并控制所有实时设备与实时任务

           协调运行，并在规定时间内完成对事件的处理。

   B、基本要求：逻辑或功能正确；时间正确

   C、按时间正确的程度来分，实时操作系统又分为硬实时操作系统和软实时操作系统。

5、实时操作系统满足的三大条件：

   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

6、多任务 ：把一个大任务分解成多个可并行运行的小的任务，在等待I/O时交出CPU的使 

            用权，从而提高CPU的利用率，给提高系统的实时性能创造了条件。另外，

            多任务系统还可以让程序员把一个大的应用程序分成相对独立的多个任务来

            完成。

7、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。

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

9、中断延时：自CPU相应中断到CPU转向中断服务程序之间所用的时间叫作中断延时。