uCOS学习——基本概念

什么是操作系统？

 

 从上面的图片中，我们可以看出，操作系统处于应用软件和计算机硬件之间，起到承上启下的作用，向应用层提供操作计算机硬件的服务和其他服务。同时管理和控制计算机的所有硬件系统。

操作系统分类

1.实时操作系统

实时操作系统是保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。实时操作系统有硬实时和软实时之分，硬实时要求在规定的时间内必须完成操作，这是在操作系统设计时保证的；软实时则只要按照任务的优先级，尽可能快地完成操作即可。我们通常使用的操作系统在经过一定改变之后就可以变成实时操作系统。

2.分时操作系统

使一台计算机采用时间片轮转的方式同时为几个、几十个甚至几百个用户服务的一种操作系统。把计算机与许多终端用户连接起来，分时操作系统将系统处理机时间与内存空间按一定的时间间隔，轮流地切换给各终端用户的程序使用。

前后台系统和多任务系统

1.前后台系统

应用程序是一个无限的循环，循环中调用相应的函数完成相应的操作，这部分可以看成后台行为(background)。中断服务程序处理异步事件，这部分可以看成前台行为（foreground）。后台也可以叫做任务级。前台也叫中断级。

2.多任务系统

前后台系统只有一个main（）函数，多任务系统中有多个类似main()函数的函数。

UCOS对多任务的调度方法

先让一个任务执行一段时间（比如10ms），然后再让一个任务执行一段时间，接下来执行下一个任务。依次执行，当一个任务执行的时间足够短的话，我们就不觉得CPU是在多个任务之间切换的了，我们会觉得CPU是在同一时间执行了多个任务。

前后台系统和多任务系统的异同：

1.前后台系统：

优点：系统结构简单、程序体积很小、占用内存较小

缺点：对任务级任务的响应时间不确定。 

2.多任务系统：

优点：任务的响应时间确定，比较及时。程序结构性较好。能够处比较理复杂系统。

缺点：由于增加了操作系统，会消耗较多的内存和占用一定的CPU。需要学习操作系统的应用。