嵌入式作業系統一些基本概念

何為嵌入式系統？

　　嵌入式系統是指作業系統和功能軟體內建于計算機硬體系統之中。簡單的說就是系統的應用軟體與系統的硬體一體化，類似與bios的工作方式。具有軟體代碼小，高度自動化，響應速度快等特點。特别适合于要求實時的和多任務的體系。

　　嵌入式實時多任務作業系統

　　實時多任務作業系統（real time operating system）是根據作業系統的工作特性而言的。實時是指實體程序的真實時間。實時作業系統是指具有實時性，能支援實時控制系統工作的作業系統。首要任務是排程一切可利用的資源完成實時控制任務，其次才着眼于提高計算機系統的使用效率，重要特點是要滿足對時間的限制和要求。

　　實時多任務作業系統與分時多任務作業系統

　　它們有明顯的差別。具體的說，對于分時作業系統，軟體的執行在時間上的要求，并不嚴格，時間上的錯誤，一般不會造成災難性的後果。而對于實時作業系統，主要任務是對事件進行實時的處理，雖然事件可能在無法預知的時刻到達，但是軟體上必須在事件發生時能夠在嚴格的時限内作出響應（系統響應時間），即使是在尖峰負荷下，也應如此，系統時間響應的逾時就意味着緻命的失敗。另外，實時作業系統的重要特點是具有系統的可确定性，即系統能對運作情況的最好和最壞等的情況能做出精确的估計。

　　實時作業系統中的重要概念

　　系統響應時間(system response time )系統發出處理要求到系統給出應答信号的時間。

　　任務換道時間(context-switching time)是任務之間切換而使用的時間。

　　中斷延遲(interrupt latency )是計算機接收到中斷信号到作業系統作出響應，并完成換道轉入中斷服務程式的時間。

　　實時作業系統應具有如下的功能：

　　1) 任務管理（多任務和基于優先級的任務排程）

　　2) 任務間同步和通信（信号量和郵箱等）

　　3) 存儲器優化管理（含rom的管理）

　　4) 實時時鐘服務

　　5) 中斷管理服務

　　實時作業系統的工作特性

　　實時作業系統中的任務(task)等同于分時作業系統中的程序(process)的概念。系統中的任務有四種狀态：運作(executing)，就緒(ready)，挂起(suspended)，冬眠(dormant)。

　　運作:獲得cpu控制權。

　　就緒:進入任務等待隊列。通過排程轉為運作狀态。

　　挂起:任務發生阻塞，移出任務等待隊列，等待系統實時事件的發生而喚醒。進而轉為就緒或運作。

　　冬眠:任務完成或錯誤等原因被清除的任務。也可以認為是系統中不存在了的任務。

　　系統中隻能有一個任務在運作狀态。各任務按級别通過時間片分别獲得對cpu的通路權。