邵貝貝:嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-III

邵老師長期從事單片機和嵌入式系統(tǒng)教學和應用工作，并負責清華大學飛思卡爾實驗室工作。邵老師與大家分享了μC/OS的發(fā)展經歷，即將發(fā)布的μC/OS-III的細節(jié)，以及他對未來嵌入式操作系統(tǒng)的認識。



邵貝貝 清華大學教授

以下是文字實錄。

大家好，我講講μC/OS-III，原來是μC/OS-II，現(xiàn)在到了μC/OS-III。今年第一期《電子產品世界》里有一篇調查，有627份中國嵌入式系統(tǒng)工程師的調查問卷，顯示出現(xiàn)在用的最多的38%使用Linux，排在第二個就是μC/OS-II占到34%，其中μC/OS-II還是專門為嵌入式設計的實時操作系統(tǒng)，說明μC/OS-II從前幾年進到中國以來，是有影響力的操作系統(tǒng)，據我了解，在美國好像還沒有這么多的影響。影響力比較大的是中國和印度這樣大的發(fā)展中國家，也包括日本和韓國。我們可以看到幾乎能想到的CPU，在網上都可以下載到、移植的范例，這還不是全部，很多像Altera軟核里面都有μC/OS的移植。

最早μC/OS是一本書，是93年出的，95年我到意大利國際物理中心準備做instructor，開一個叫做《嵌入式實時系統(tǒng)在物理學應用》的一個講習班，講習班大部分是印度人、中國人等，講課老師大部分從歐洲核研究中心和美國大學來的，其中就拿了這個東西作為教材。它最早是為摩托羅拉68HC11增強型單片機寫的，管理四個任務，用查表的辦法來確定優(yōu)先級。90%以上的代碼是自己寫的，和硬件無關，相關的代碼不到200行，書上提供了一個可以在PC上跑的一個8088范例，可裁剪可固化，其實μC/OS這本書是個很好的教材，只有261頁，其中有100頁是源代碼，解釋了150頁。后來這本書，96年以后，在我們實驗室，給研究生用的較多，一直沒找到哪個出版社愿意買它的版權。

到了2000年的時候，再想回到μC/OS的時候，已經不太可能，μC/OS-II出來了，后來第二年，電力出版社買了版權，我們就翻譯了一下，到了第三本書，μC/OS-II這本書，這個就有了差不多600頁，而且把源碼附在光盤上，就被美國航空航天管理局認可的可以上直升飛機的一個操作系統(tǒng)，是一個很好用的操作系統(tǒng)，對于學校教學來說，這個功能很強，又很復雜。在教學上不如老版本了。這是第三本書的中譯文，2003年出的。我們看它的發(fā)展，在μC/OS一開始，書上有個μC/OS的故事，講到他寫的這個東西，當時發(fā)表文章都沒人理他，后來放到網上，下載的人很多，慢慢得到認可，所以最早1.08的版本，是放在網上，是不要版權的。到了1.10版本以后，被認可了，如果想要拿去牟利的話，就要給他一些回報。但作為教學研究，不謀利的時候，還是可以使用的。μC/OS也好，μC/OS-II也好，它是基于優(yōu)先級的，用查表的算法去管理64個任務，只能取0~63這64個優(yōu)先級。今年3月，已經有μC/OS-III發(fā)布可以使用了。

那么從μC/OS-II到μC/OS-III有哪些不同的地方呢？增加了什么，我們看改動還是很大的。一個是原來只有0~63個優(yōu)先級，而且優(yōu)先級不能重復，現(xiàn)在允許幾個任務使用同一個優(yōu)先級，在同一個優(yōu)先級里面，支持時間片調度法；第二個是允許用戶在程序運行中動態(tài)配置實時操作系統(tǒng)內核資源，比如，任務、任務棧、信號量、事件標志組、消息隊列、消息數(shù)、互斥型信號量、存儲塊劃分和定時器，可以在程序運行中變更。這樣，用戶可以避免在程序編譯過程中出現(xiàn)資源不夠分配的問題。在資源復用上，也做了一些改進。μC/OS-II中，最多任務數(shù)有64個，到了版本2.82以后是256個，μC/OS-III中，用戶可以由任意多的任務、任意多的信號量、互斥型信號量、事件標志、消息列表、定時器和任意分配的存儲塊容量，僅受限于用戶CPU可以使用的RAM量。這個也是一個很大的擴展。（問：邵老師，它的這個數(shù)是啟動時就固定的，還是啟動后隨便定？）它是配置的時候可以自由定義的，只有你的RAM足夠大的話。第四點是增加了很多功能，功能總是越來越多的，大伙可以看一下的。原來這些功能在μC/OS-II里面是沒有的。

 

STM32/STM8

意法半導體/ST/STM