樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商嵌入式實時操作系統,RISC-V 處理器芯片主要的應用市場是物聯網和嵌入式系統嵌人式處理器芯片性能和功能的提升及其集成度的大幅度提高,使系統的軟件越來越復雜。樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商嵌入式實時操作系統被大量使用,其中 FreeRTOS 是應用廣泛的嵌入式實時操作系統之一,如何將其應用在 RISC-V 處理器上是本文討論的重點。
什么是嵌入式操作系統
每一個嵌入式系統里面都至少有一個嵌入式微處理器(或微控制器和 DSP),運行在這些嵌入式微處理器的軟件就稱為嵌入式軟件,初期這些軟件都不是很復雜,也稱為固件(Firmware)。隨著嵌入式微處理器和微控制器從8 位發展到 16 位和32 位,樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商整個嵌入式計算機系統也變得越發龐大和復雜,這就需要有一個操作系統對微處理器進行管理,并且提供應用編程接口(API)。于是,實時多任務內核(Real-Time Kernel)在 20 世紀 70 年代末應運而生。
進人 20 世紀 80 年代,嵌人式系統的應用開始變得更加復雜,僅僅只有實時多任務內核的嵌人式操作系統已無法滿足以通信設備為代表的嵌入式開發需求。開始的實時多任務內核開始發展成一個包括了網絡、文件、圖形、開發和調試環境的完整的實時多任務操作系統(稱為 RTOS)。
到 20 世紀 90 年代,嵌入式微處理器技術已經成熟,除了傳統的 x86 處理器以外,以 ARM7/9 為代表的嵌入式處理器開始流行起來,也讓以 Linux 為代表的通用操作系統進入了嵌入式系統應用領域。一些針對資源受限硬件的 Linux 發行版本開始出現,也就是我們所說的嵌入式 Linux。進入 2000 年以后,樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商Android 開始被廣泛地應用在具有人機界面的嵌人式設備中。近年來,物聯網操作系統又以嶄新的姿態進入了人們的視野。
所有可用于嵌入式系統的操作系統都可以稱為嵌入式操作系統(國外稱為Embeded Operating System 或者 Embedded OS)。既然它是一個操作系統,那就必須目備操作系統的功能一任務(進程)、通信、調度和內存管理等內核功能,還需要具備內核之外的文件、網絡、設備等服務能力。樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商為了適應技術發展,嵌入式操作系統還就具備多核、虛擬化和安全的機制,以及完善的開發環境和生態系統。嵌入式 OS必須能支持嵌入式系統特殊性的需求,諸如:實時性、可靠性、可裁剪和固化(嵌人)等特點。這里就不一一細說。
Jean Labrosse 和Tammy Noergaard 在 Embedded Software 一書的第1章Embedded Operating System 中對入式操作系統有這樣的描述:每一種嵌入式操作系統所包含的組件可能有所不同,但至少都要有一個內核,這個內核應具備操作系統的基本功能。樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商嵌入式操作系統可以運行在任何移植好的 CPU 上,可以在設備驅動程序之上運行,也可以通過 BSP(板級支持軟件包)來支持操作系統運行。
20世紀70年代末,嵌入式操作系統的商業產品開始在北美出現。進入 20世紀90 年代,嵌入式操作系統的數量呈現井噴式增長,鼎盛的時候有數百種之多,經過 30 多年的市場發展和淘汰,如今依然有數十余種。但是,真正在市場上具有影響力,并有一定客戶數量和成功的應用產品的嵌入式操作系統并不是很多,常見的有: eCos、uC/OS-II 和 III、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX、RTEMS、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive、CMX、SMX、emOS、Chrous、VRTX、RTX、FreeRTOS、LynxOS、ITRON、Symbian、RT-Thread 和 Linux 家族的各種版本比如uClinux和Android,還有微軟家族的WinCE、Windows Embedded、WindowsMobile 等。其中有些產品已經因為公司被收購而消失,比如 pSOS、VRTX和Chrous 等還有的開源嵌入式操作系統因為缺少維護而逐漸被放棄,比如 eCos。進入21世紀,樂鑫科技官網ble和wifi的soc芯片esp32-s3代理商開源的 Linux 在嵌入式系統中大行其道,逐漸成為嵌入式操作系統的一個重要成員。