单片机支持操作系统的特性概述
1、支持操作系统的特性概述：
就拿m0核的单片机来说，就有一部分特性是针对嵌入式操作系统的（os），包括：
l systick定时器，24位向下计数，且周期产生systick异常。
l 栈指针，即进程栈指针，两个栈指针的结构可以使得应用栈和os内核栈相互独立。
l svc异常和svc指令，通过异常机制，应用程序可以使用svc访问os服务。
l pendsv异常，其可以被os、设备驱动或者应用程序使用来产生可延迟的服务请求。
2、为什么要使用嵌入式操作系统？
当提到操作系统的时候，大多数人首先会想到windows和linux之类的桌面操作系统。这些操作系统要想运行起来，需要强大的处理器、大量的存储器以及其他硬件，而对于嵌入式设备，各种os的差别很大。嵌入式操作系统可以运行在低功耗的微控制器上，它们需要很少的存储器（相对于桌面系统），并且运行的时钟频率要低很多，比如keil rtx只需要4kb的程序空间以及大约0.5kb的sram，一般情况下，这些操作系统设置不需要显示或者键盘。当然也可以增加一些显示接口和输入设备，并且通过运行在os上的应用任务来访问这些输入和输出接口。
在嵌入式应用程序中，os一般用来管理多任务。在这种情况下，os将处理器时间划分多个时间片，并且在每个时间片上执行不同的任务。当一个时间片结束时，os任务调度器开始执行，这样在下一个时间片开始的时候，处理器已经切换到其他任务执行了。这种任务切换一般被称作上下文切换。
每个时间片的长度依赖于硬件以及操作系统的设计，有些嵌入式操作系统每秒会进行几百次的任务切换。
有些嵌入式os也为每个任务定义了优先级，这样高优先级的任务就能在低优先级任务之前执行。如果一个任务的优先级比其他的都要高，在其到达空闲状态前，os可能会连续多个时间片都在执行这个任务。应该注意的是，os的优先级的定义与异常优先级是完全独立的（例如中断的优先级）。任务的优先级基于特定的os，并且随着os的不同而有所区别。
除了支持多任务以外，嵌入式os也提供了其他各种功能，包括资源管理、内存管理、电源管理，以及应用程序编程接口（api）用以访问外设、硬件和信道。
使用嵌入式os并不总是有好处的，因为它需要额外的程序空间来存放os内核，而且会增加执行周期的开销。多数简单应用并不需要嵌入式os，不过，有些复杂的嵌入式应用需要并行执行任务，这时使用os会使软件开发更加容易，并且降低出现错误的概率。
目前，可以应用在m0上的嵌入式os有很多，例如，keil 微控制器开发套件提供的免费且易于使用的rtx kernel，另外还有micrium的uc/os-ii和uc/os-iii等都支持m0处理器。并且这个支持的操作系统在不断的增加中。
由于很多微控制器是不具备存储器管理单元（mmu），比如我们上面时候的m0核的处理器，所以它不能运行需要虚拟地址的嵌入式os，比如windows ce或symbian os。平常使用的linux os也需要mmu，它也不能再m0上工作。而uclinux是linux的特殊版，并且面向的是没有mmu的嵌入式设备，所以要在微控制器上加入os也要先看能不能支持，并且支持哪些，再结合自己的项目实际选取。
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2、为什么要使用嵌入式操作系统？
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在嵌入式应用程序中，os一般用来管理多任务。在这种情况下，os将处理器时间划分多个时间片，并且在每个时间片上执行不同的任务。当一个时间片结束时，os任务调度器开始执行，这样在下一个时间片开始的时候，处理器已经切换到其他任务执行了。这种任务切换一般被称作上下文切换。
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有些嵌入式os也为每个任务定义了优先级，这样高优先级的任务就能在低优先级任务之前执行。如果一个任务的优先级比其他的都要高，在其到达空闲状态前，os可能会连续多个时间片都在执行这个任务。应该注意的是，os的优先级的定义与异常优先级是完全独立的（例如中断的优先级）。任务的优先级基于特定的os，并且随着os的不同而有所区别。
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目前，可以应用在m0上的嵌入式os有很多，例如，keil 微控制器开发套件提供的免费且易于使用的rtx kernel，另外还有micrium的uc/os-ii和uc/os-iii等都支持m0处理器。并且这个支持的操作系统在不断的增加中。
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