一文看懂码灵半导体CFW32C7UL系列MPU产品应用（五）： 操作系统与功耗

欢迎再次来到“码灵半导体CFW32C7UL系列产品应用介绍”连载专题。通过前几期的介绍，相信大家对CFW32C7UL系列已经有了初步了解，同时对于从事开发设计的朋友想必已经很好奇其在具体应用中的表现了。对此本期我们首先从码灵官方提供的CFW32C7UL系列设备函数库、芯片支持的嵌入式操作系统、典型场景应用功耗等方面对其具体应用展开介绍。
一、设备函数库和支持的嵌入操作系统
CFW32C7UL系列面向泛工业应用市场，在条码识读设备、POS机、打印机、特征识别、工业人机交互界面HMI、工业物联网关和医疗设备等领域有着广阔应用市场。为更好满足多种行业应用的便捷性，目前码灵半导体官方提供芯片所需的裸机版本的demo和函数库，以及当下市场占有率较高的嵌入式操作系统的SDK，如Linux、FreeRTOS、RT-Thread、uCOS等开发包。

1、芯片设备函数库
目前CFW32C7UL系列的基础设备函数库以源码形式向广大开发者提供，方便开发者进行二次开发。下图为部分外设的基础函数库文件，文件中包含外设操作的具体函数：

此外还有USB、MIPI、ISP、LCD及wokoo平台通用函数的文件：

这些函数文件可应用在裸机或其它嵌入式操作系统上，通过它们可实现对芯片的硬件资源控制使用。
2、主流嵌入式操作系统占有率统计
结合市场使用占有率，码灵半导体芯片所支持的操作系统有：Linux、FreeRTOS、uCOS及RT-Thread。
根据Aspencore的2019年嵌入式操作系统占有率的调查结果显示，在主流的嵌入式操作系统中，Linux操作系统占有率仍然最高，与此同时FreeRTOS操作系统近年来在嵌入式操作系统中的占有率节节攀升，在2019年已经排位到第三名。

▲2019年嵌入式操作系统市场结构
预计2020年FreeRTOS的市场占有率有望排位到第二名。

▲2020年嵌入式操作系统市场结构预测
同时在国内主流RTOS使用中，近年来RT-Thread发展迅速。RT-Thread是一款来自国内的开源嵌入式实时操作系统，由国内一些专业开发人员从2006年开始开发、维护，除了类似FreeRTOS和UCOS的实时操作系统内核外，也包括一系列应用组件和驱动框架，如TCP/IP协议栈，虚拟文件系统，POSIX接口，图形用户界面，FreeModbus主从协议栈，CAN框架，动态模块等。因其系统稳定，功能丰富的特性，被广泛用于新能源，电网，风机等高可靠性行业和设备上，并被验证是一款高可靠的实时操作系统。RT-Thread实时操作系统遵循GPLv2+许可证，实时操作系统内核及所有开源组件可以免费在商业产品中使用，不需要公布应用源码，没有任何潜在商业风险。在国产替代的趋势下，国产嵌入式操作系统的重要性不言而喻，因此码灵半导体芯片亦提供支持RT-Thread的SDK，目前所支持的版本为RT-Thread 4.0.2。
二、系统启动时间与典型应用功耗
嵌入式设备的开机速度是产品使用中的基础体验，码灵半导体CFW32C7UL系列在这方面也有着不错的数据指标：基于Linux版本的最小操作系统，CFW32C7UL系列的启动时间在2s以内；基于二维码扫码应用场景的典型应用，其Linux系统启动时间不超过2.4s秒。对于FreeRTOS和RT-Thread系统的启动时间根据应用情况不同一般在10~20ms以内完成。
在CFW32C7UL系列的多种应用场景中，有众多类型的设备对功耗有着较高的要求，特别在模组设备和手持设备等以电池供电为主的移动设备中，对主控芯片功耗要求更高，只有出色的低功耗配置才能满足应用要求。CFW32C7UL系列针对低功耗需求，设计的芯片外设接口时钟均可独立关断，同时外设的时钟可还设置工作和空闲态频率，以便外设在空闲态时将功耗降到最低、使用时可从空闲态瞬间转到工作状态，既保证了运行速度也降低了功耗。在应用功耗方面，根据扫码行业领军厂商的测试反馈来看，相较于竞争对手，码灵半导体CFW32C7UL系列在功耗方面具有很大的优势。对于手持设备的应用而言，还是十分具有吸引力的。
通过以上介绍可以看出，码灵半导体CFW32C7UL系列不仅支持多种主流的嵌入式操作系统、提供完备的硬件外设基础函数库，而且在功耗上也有不俗的表现。如果您的产品项目特别关注产品安全、设备功耗、图像处理、便捷的操作系统，那么码灵半导体CFW32C7UL系列是一个非常不错的选择。今天的话题就到这儿，我们下期见！