10月底我們與Weston-embedded和Embedded office專家們成功舉辦μC/OS實時操作系統(tǒng)系列技術(shù)線上講座。

第二講是由麥克泰軟件技術(shù)總監(jiān)張愛華主講的μC/OS-II 和 μC/OS-III 內(nèi)核原理，我們課后整理匯總了一些問答，方便學員以及感興趣的朋友了解μC/OS，下面就來一起看看有沒有你想了解的！

Q是否有μC/OS移植相關(guān)的參考資料？

A將μC/OS移植到具體的處理器，需要了解處理器的寄存器現(xiàn)場，堆棧處理方式，以實現(xiàn)正確的任務現(xiàn)場保存；需基于處理器匯編指令架構(gòu)實現(xiàn)任務的上下文切換工作。

建議新手基于官方提供的開發(fā)例程，通過分析相同架構(gòu)的處理器移植代碼，完成移植、驗證工作。

QμC/OS-III中沒有消息郵箱，那用什么服務替代？

A郵箱相當于長度為1的消息隊列，μC/OS-III中可以使用隊列服務替代郵箱的應用場景。

QμC/OS支持創(chuàng)建相同優(yōu)先級的任務嗎？

AμC/OS-III提供時間片輪詢算法，允許創(chuàng)建相同優(yōu)先級的任務。μC/OS-II僅支持搶占調(diào)度算法，任務必須設置獨立的優(yōu)先級別。

QμC/OS中如何實現(xiàn)低功耗？

A用戶任務阻塞時，μC/OS會運行最低優(yōu)先級的系統(tǒng)任務，即空閑任務?？臻e任務執(zhí)行一個無限循環(huán)，每次循環(huán)調(diào)用OSTaskIdleHook()。為了節(jié)省空閑任務的功耗，可以在hook函數(shù)中配置處理器工作在低功耗模式。μC/OS-III為滿足低功耗應用場景需求，增加了tickless模式和動態(tài)節(jié)拍模式。

Q使用μC/OS-II切換為μC/OS-III，要注意什么？

A將應用從μC/OS-II升級到μC/OS-III需要完成的工作。

Q內(nèi)核配置是配置哪些內(nèi)容？

AμC/OS配置文件的內(nèi)容涉及具體應用需要的系統(tǒng)服務，支持的任務/優(yōu)先級等信息，獲取各個配置項的具體信息。

Q支持多核嗎？

A目前μC/OS還不支持SMP架構(gòu)運行。

Q有支持cpu任務負載統(tǒng)計嗎？有棧大小的估計方法和自動化分析工具？

AμC/OS提供了統(tǒng)計任務，跟蹤任務的CPU利用率。用戶可以借助IDE提供的內(nèi)核感知插件，可視化分析工具等獲取任務相關(guān)的信息。一些IDE提供了堆棧使用分析，可以幫助確定每個任務需要多少堆?？臻g。還可以借助RTOS的可視化分析工具，如Tracealyzer，在運行時監(jiān)控堆棧使用情況，優(yōu)化任務堆棧設置。

Q內(nèi)核怎樣訪問任務列表？

AμC/OS應用中定義了一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即任務控制塊TCB，保存任務的關(guān)鍵信息，如優(yōu)先級，任務堆棧等，通過內(nèi)核提供的全局變量，訪問列表結(jié)構(gòu)，管理所有任務。具體內(nèi)容可以參閱內(nèi)核調(diào)度原理。

Q同等優(yōu)先級任務有分時間片執(zhí)行嗎？

AμC/OS-III中同等優(yōu)先級可以配置不同的時間片長度，在任務創(chuàng)建時設置。

QμC/OS-III有提供空間隔離和時間隔離嗎？

AμC/OS-III暫時沒有發(fā)布MPU版本，不支持空間隔離實現(xiàn)。μC/OS-II有提供空間隔離和時間監(jiān)控的版本，具體信息可以訪問https://www.embedded-office.com/products/flexible-safety-rtos。

QμC/OS-II還會繼續(xù)維護么？

AWeston Embedded Solutions公司負責μC/OS-II的更新及商業(yè)服務，關(guān)于版本更新信息。

QμC/OS有相關(guān)RISC-V架構(gòu)的移植么？

AμC/OS支持RISC-V的移植示例，可以訪問

https://github.com/weston-embedded/uC-OS3/tree/develop/Ports/RISC-V/RV32/GCC

https://github.com/RISCV-on-Microsemi-FPGA/uCOS

Q浮點寄存器是默認任務切換時都進行保護和恢復嗎？

A如果處理器支持FPU，那移植代碼中包含對浮點寄存器的保護和恢復設置，這部分代碼通過配置開關(guān)控制，默認情況下不使能包含。

Q空閑任務里運行什么代碼？可以放功能進去嗎？

A空閑任務是一個空循環(huán)，μC/OS-III中的實現(xiàn)如下：

用戶可以在OSIdleTaskHook()函數(shù)中增加用戶功能，注意，空閑任務不能調(diào)用阻塞服務函數(shù)。

QNKA KA中斷類型是什么意思？OS中斷向量表重定向了嗎？

ANKA指Non-kernel aware中斷，無需內(nèi)核參與的中斷。KA指Kernel Aware中斷，即受OS管理的中斷。中斷處理方式不同。無需內(nèi)核參與的中斷處理方式與裸機系統(tǒng)相同。受OS管理的中斷服務中，需要通知OS，示意代碼如下：

審核編輯：湯梓紅