在高度时间敏感的低功耗蓝牙应用中使用RTOS  

Using an RTOS in highly time-sensitive bluetooth low energy applications

作　　者：JEAN J.LABROSSE 

机构地区：[1]Micrium [2]Silicon Labs公司

出　　处：《今日电子》2018年第7期41-42,共2页Electronic Products

摘　　要：当您设计嵌入式系统时,您需要回答的问题之一是您的应用程序是否需要实时操作系统(RTOS)。许多嵌入式设计人员已经避免使用RTOS内核,因为他们担心内核在处理关键部分时会禁用中断,并且可能会阻止在时间敏感的应用程序中满足最终期限。什么是RTOSRTOS是一款能够尽可能有效地管理中央处理单元(CPU),微处理单元(MPU)甚至数字信号处理器(DSP)的时间的软件。大多数RTOS内核都是用C编写的,并且需要用汇编语言编写的一小部分代码来使内核适应不同的CPU架构。内核为程序员提供了许多有用的服务,包括多任务、中断管理、任务间通信和信令、资源管理、时间管理和内存分区管理。应用程序基本上会被分为多个任务,每个任务负责一部分应用程序。一项任务是一个简单的程序,它认为它拥有CPU本身。根据任务的重要性为每个任务分配一个优先级。大多数用于嵌入式系统的内核都是“抢占式”的,这意味着内核始终去执行将要运行的最重要的任务。抢占内核也是事件驱动的,这意味着任务旨在等待事件发生才能执行。事件发生时,任务执行并执行其功能。如果任务正在等待的事件没有发生,则内核运行其他任务。等待任务的过程并不消耗CPU时间;内核允许您去避免使用轮询循环,因为这是对CPU时间的不良使用。许多嵌入式程序员害怕使用RTOS内核,因为他们担心内核会增加其应用程序的复杂性。事实证明,使用RTOS内核后,你只需要少量的服务就可以让你的项目开始实施。至于开销,RTOS确实可能需要CPU资源的2%.5%来执行其职责。但更重要的是,在进入临界区时RTOS需要禁用中断。根据CPU本身,时钟频率及内存访问是否需要等待状态,RTOS可以禁止几十μs的中断。对于大多数嵌入式应用来说,这个限制通常不是问题,但是当每一μs都很重要时就可能会产生问题。低功耗蓝

关 键 词：RTOS 时间管理 蓝牙应用 低功耗 敏感 嵌入式系统 CPU架构 数字信号处理器 

分 类 号：TN92[电子电信—通信与信息系统]