μC/OS实时RTOS技术线上讲座汇总问答

10月底我们与Weston-embedded和Embedded office专家们成功举办µC/OS实时操作系统系列技术线上讲座。

第二讲是由麦克泰软件技术总监张爱华主讲的µC/OS-II 和 µC/OS-III 内核原理，我们课后整理汇总了一些问答，方便学员以及感兴趣的朋友了解μC/OS，下面就来一起看看有没有你想了解的！

Q是否有μC/OS移植相关的参考资料？

A将μC/OS移植到具体的处理器，需要了解处理器的寄存器现场，堆栈处理方式，以实现正确的任务现场保存；需基于处理器汇编指令架构实现任务的上下文切换工作。

建议新手基于官方提供的开发例程，通过分析相同架构的处理器移植代码，完成移植、验证工作。

QμC/OS-III中没有消息邮箱，那用什么服务替代？

A邮箱相当于长度为1的消息队列，μC/OS-III中可以使用队列服务替代邮箱的应用场景。

QμC/OS支持创建相同优先级的任务吗？

AμC/OS-III提供时间片轮询算法，允许创建相同优先级的任务。μC/OS-II仅支持抢占调度算法，任务必须设置独立的优先级别。

QμC/OS中如何实现低功耗？

A用户任务阻塞时，μC/OS会运行最低优先级的系统任务，即空闲任务。空闲任务执行一个无限循环，每次循环调用OSTaskIdleHook()。为了节省空闲任务的功耗，可以在hook函数中配置处理器工作在低功耗模式。μC/OS-III为满足低功耗应用场景需求，增加了tickless模式和动态节拍模式。

Q使用μC/OS-II切换为μC/OS-III，要注意什么？

A将应用从μC/OS-II升级到μC/OS-III需要完成的工作。

Q内核配置是配置哪些内容？

AμC/OS配置文件的内容涉及具体应用需要的系统服务，支持的任务/优先级等信息，获取各个配置项的具体信息。

Q支持多核吗？

A目前μC/OS还不支持SMP架构运行。

Q有支持cpu任务负载统计吗？有栈大小的估计方法和自动化分析工具？

AμC/OS提供了统计任务，跟踪任务的CPU利用率。用户可以借助IDE提供的内核感知插件，可视化分析工具等获取任务相关的信息。一些IDE提供了堆栈使用分析，可以帮助确定每个任务需要多少堆栈空间。还可以借助RTOS的可视化分析工具，如Tracealyzer，在运行时监控堆栈使用情况，优化任务堆栈设置。

Q内核怎样访问任务列表？

AμC/OS应用中定义了一个数据结构，即任务控制块TCB，保存任务的关键信息，如优先级，任务堆栈等，通过内核提供的全局变量，访问列表结构，管理所有任务。具体内容可以参阅内核调度原理。

Q同等优先级任务有分时间片执行吗？

AμC/OS-III中同等优先级可以配置不同的时间片长度，在任务创建时设置。

QμC/OS-III有提供空间隔离和时间隔离吗？

AμC/OS-III暂时没有发布MPU版本，不支持空间隔离实现。μC/OS-II有提供空间隔离和时间监控的版本，具体信息可以访问https://www.embedded-office.com/products/flexible-safety-rtos。

QμC/OS-II还会继续维护么？

AWeston Embedded Solutions公司负责μC/OS-II的更新及商业服务，关于版本更新信息。

QμC/OS有相关RISC-V架构的移植么？

AμC/OS支持RISC-V的移植示例，可以访问

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

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

Q浮点寄存器是默认任务切换时都进行保护和恢复吗？

A如果处理器支持FPU，那移植代码中包含对浮点寄存器的保护和恢复设置，这部分代码通过配置开关控制，默认情况下不使能包含。

Q空闲任务里运行什么代码？可以放功能进去吗？

A空闲任务是一个空循环，μC/OS-III中的实现如下：

用户可以在OSIdleTaskHook()函数中增加用户功能，注意，空闲任务不能调用阻塞服务函数。

QNKA KA中断类型是什么意思？OS中断向量表重定向了吗？

ANKA指Non-kernel aware中断，无需内核参与的中断。KA指Kernel Aware中断，即受OS管理的中断。中断处理方式不同。无需内核参与的中断处理方式与裸机系统相同。受OS管理的中断服务中，需要通知OS，示意代码如下：

审核编辑：汤梓红