uocs实时操作系统学习笔记

1、嵌入式的系统的定义：是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗严格要求的专用计算机系统。
其分为：系统级（包括工控机，嵌入到应用系统中的通用计算机等）、板级（各种CPU主板）、和片级
（又称芯片级如：CPU,MCU,SOC,DSP,MPU）。
片上系统：SOC
特点：
系统内核小。
专用性强。
系统精简。
软件固化。
开发工具和环境。
2、组成结构
硬件抽象层：HAL
含义：屏蔽了底层硬件的多样性，操作系统不再直接面对具体的硬件环境，实现嵌入式操作系统的可移植性和跨平台性。而HAL通常是以板级支持包（BSP）的形式实现的。
硬件层：嵌入式处理器、存储器、模拟电路及电源、接口控制器及插件等。
嵌入式处理器：
存储器：用于存放程序和数据。嵌入式应用系统是否聪明不仅取决于cpu的性能，而且很大程度上还取决于嵌入式系统的存储容量。一般而言，存储容量越大，嵌入式系统的性能越好，反之亦然。
目前的存储器主要有半导体材料，磁性材料和光介材料三种。存储器中最小的存储单元就是一个双稳态半导体电路或一个CMOS晶体管的存储元，他可以存储一位二进制代码。其从存取功能可以分为只读存储器、随即存储器、可编程存储器（PROM）、可擦除的可编程ROM（EPROM）、闪存、铁电存储器（FRAM）。
总线：合分为并行总线和串行总线。
CPU并行总线
工业标准结构（ISA）总线。
外部设备互连（PCI）总线。
串行总线
通用异步接收与传输的总线（UART）。
串行通信接口（SCI）总线。
内部集成电路（IIC）总线。
IEEE 1394总线、USB总线、
RS-232总线、RS-485总线。
控制器区域网（CAN）总线。
单总线和局域互连网络（LIN）总线。
3、软件结构
分为：无操作系统支持的程序结构；基于RTOS的程序结构。
无操作系统支持的系统一般称之为“前后台”系统。
4、硬件抽象层：
硬件抽象层多以BSP（板级支持包）的形式实现，它完成系统上电后最初的硬件和软件初始化，并对底层硬件进行封装，使得操作系统不再面对具体的操作。
关于板级支持包的理解：
（1）BSP是操作系统的驱动程序。
（2）一些嵌入式系统的供应商提供的驱动程序也常称为BSP。
（3）BSP是板级开发工具，因为在某些BSP中往往还包括了程序编程器、编译连接器、嵌入式操作系统、底层支持库等。
BSP的功能：
片级初始化；
板级初始化；
操作系统初始化；
5、嵌入式系统的基本设计方法
第一阶段总体设计：需求分析，规格说明，关键技术解决方案，体系结构设计；第二阶段：软硬件详细设计；第三阶段：系统集成；第四阶段：系统测试；可以自顶向下也可以自底向上。
硬件环境层考虑的问题：
（1）嵌入式CPU的选择，选择CPU的时候应该考虑CPU的资源是否满足系统要求等
（2）外围芯片的选择；
（3）系统内部和外部总线的选择；
（4）系统存储器的配置；
（5）模拟器件的选择；
（6）显示器件的选择；
（7）电源的选择；
软件才呢过考虑的问题：
（1）操作系统的选择；
（2）需要编写哪些模块；
（3）是否需要数据库的支持；