實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)已成為許多嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵組件，從裸機(jī)調(diào)度過(guò)渡到 RTOS 可能會(huì)很棘手。如何使用 RTOS 進(jìn)行嵌入式開(kāi)發(fā)？這里有7個(gè)技巧可以幫助嵌入式開(kāi)發(fā)人員更輕松地進(jìn)行過(guò)渡，快來(lái)學(xué)習(xí)一下吧！

　　1、首先規(guī)劃架構(gòu)

　　如果從未使用過(guò) UML 或?qū)浖軜?gòu)不感興趣，那么現(xiàn)在是學(xué)習(xí)它的時(shí)候了。使用 RTOS 時(shí)，開(kāi)發(fā)人員仔細(xì)考慮每個(gè)任務(wù)、同步和通信機(jī)制至關(guān)重要。這些細(xì)節(jié)不能只存儲(chǔ)在工程師的頭腦中，而是需要以圖表的形式記錄下來(lái)，以便在需要時(shí)查看和更新。開(kāi)發(fā)基于 RTOS 的應(yīng)用程序很快就會(huì)變得復(fù)雜，因此考慮應(yīng)用程序的行為很重要。

　　2、仔細(xì)跟蹤內(nèi)存使用情況

　　與開(kāi)發(fā)裸機(jī)應(yīng)用程序不同，RTOS 任務(wù)和同步結(jié)構(gòu)可以快速耗盡資源受限設(shè)備中的內(nèi)存。開(kāi)發(fā)人員需要非常仔細(xì)地監(jiān)控內(nèi)存并跟蹤它的去向。創(chuàng)建六個(gè)任務(wù)，幾個(gè)信號(hào)量和互斥鎖的情況并不少見(jiàn)，結(jié)果卻發(fā)現(xiàn) malloc 失敗，因?yàn)樗械亩芽臻g都已用完。

　　3、提前創(chuàng)建所有任務(wù)

　　RTOS 為嵌入式開(kāi)發(fā)人員提供了廣泛的功能，例如創(chuàng)建任務(wù)和銷毀任務(wù)的能力。關(guān)注內(nèi)存使用的開(kāi)發(fā)人員可能傾向于僅在需要時(shí)創(chuàng)建任務(wù)，然后在任務(wù)完成時(shí)銷毀它們。雖然這在概念上很好，但在資源受限的系統(tǒng)中，通常沒(méi)有復(fù)雜的堆管理器來(lái)處理堆碎片。結(jié)果可能是一個(gè)碎片堆，在程序執(zhí)行期間的某個(gè)時(shí)刻突然沒(méi)有內(nèi)存可以分配。建議在系統(tǒng)初始化期間創(chuàng)建所有使用堆的對(duì)象。結(jié)果似乎是一個(gè)靜態(tài)分配的對(duì)象，如果存在內(nèi)存問(wèn)題，該問(wèn)題將在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)顯現(xiàn)出來(lái)。

　　4、永遠(yuǎn)不要關(guān)閉堆棧保護(hù)

　　裸機(jī)開(kāi)發(fā)人員通常癡迷于編寫盡可能高效的代碼。意識(shí)到使用時(shí)鐘周期的堆棧監(jiān)視器的存在成為優(yōu)化和刪除的有吸引力的目標(biāo)，不要這樣做。Stack Monitor 用于檢測(cè)堆棧溢出和其他堆棧相關(guān)問(wèn)題。雖然它確實(shí)使用了幾個(gè)時(shí)鐘周期，但好處遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了性能成本。

　　5、優(yōu)化每個(gè)任務(wù)堆棧

　　不要依賴默認(rèn)的堆棧大小。在許多 RTOS 中，任務(wù)的默認(rèn)堆棧大小約為 0x200。這通常是堆棧深度，而不是使用的字節(jié)數(shù)。僅使 LED 閃爍的任務(wù)可能會(huì)使用一整千字節(jié)的堆空間。嵌入式開(kāi)發(fā)人員確保執(zhí)行最壞情況堆棧分析并適當(dāng)確定每個(gè)任務(wù)堆棧的大小。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這將有助于節(jié)省內(nèi)存!

　　6、啟用 RTOS 感知調(diào)試

　　現(xiàn)代微控制器具有一些非常酷的調(diào)試功能，例如實(shí)時(shí)跟蹤和 RTOS 感知調(diào)試。在微控制器和 RTOS 中啟用這些功能。它們將允許開(kāi)發(fā)人員跟蹤哪些任務(wù)運(yùn)行了多長(zhǎng)時(shí)間、以什么順序運(yùn)行，并且可以幫助識(shí)別許多常見(jiàn)的 RTOS 相關(guān)問(wèn)題。

　　7、仔細(xì)選擇你的任務(wù)優(yōu)先級(jí)

　　預(yù)先開(kāi)發(fā)一個(gè)軟件如此有用的一個(gè)原因是提供了系統(tǒng)中發(fā)生的一切的大圖。有了這張大圖，就可以更輕松地確定系統(tǒng)中每個(gè)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。必須謹(jǐn)慎選擇優(yōu)先級(jí)，以確保任務(wù)不會(huì)占用 CPU 時(shí)間，并確保系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)優(yōu)先級(jí)倒置等問(wèn)題。

　　嵌入式開(kāi)發(fā)如何使用RTOS？綜上所述，使用 RTOS 對(duì)嵌入式開(kāi)發(fā)人員非常有益，有助于加快開(kāi)發(fā)周期。許多中間件、庫(kù)和框架都依賴于 RTOS，隨著當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的大規(guī)模推動(dòng)，裸機(jī)已經(jīng)過(guò)時(shí)，掌握 RTOS 是強(qiáng)制性的。更多關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)的問(wèn)題，歡迎咨詢千鋒教育在線名師。千鋒教育擁有多年IT培訓(xùn)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，采用全程面授高品質(zhì)、高體驗(yàn)培養(yǎng)模式，擁有國(guó)內(nèi)一體化教學(xué)管理及學(xué)員服務(wù)，助力更多學(xué)員實(shí)現(xiàn)高薪夢(mèng)想。