嵌入式开发:5个RTOS设计最佳实践

本文探讨了嵌入式开发中基于RTOS应用程序设计的5个最佳实践,包括数据驱动设计、使用RMS验证、任务外向内分解、采用OSAL解耦RTOS以及正确使用互斥体和信号量,帮助开发人员优化系统性能和稳定性。

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  RTOS 设计已成为许多嵌入式应用的关键,RTOS 用于超过 50% 的嵌入式应用程序,并且随着如此多的设备开始连接并开始使用机器学习,这些数字只会增加。嵌入式开发人员在设计基于 RTOS 的应用程序时,有许多注意事项,在今天的文章中,我们探讨5个RTOS 设计最佳实践。

  1. 数据决定设计

  好的软件设计是由数据驱动的,换句话说,数据决定设计。大多数系统是事件生成数据的实时系统,反过来,这些数据必须以各种方式流经应用程序,进行处理,然后存储或输出。

  在开始 RTOS 设计,甚至任何嵌入式应用程序设计时,首先要识别应用程序中的所有数据源。首先创建一个列表;接下来,在图表中绘制块并标记数据源;最后,将数据源映射到它们的最终目的地,标记数据如何转换、如何处理以及哪些应用程序区域使用数据。当完成时,任务、数据存储、同步机制等自然会从数据流中出来。

  2. 使用 RMS 验证你的设计

  RMS,最著名的是速率单调调度,是一种分析技术,设计人员可以使用它来测试他们关于系统中的任务是否可以成功调度的假设。RMS 存在多种模型,最基本的模型假设:

  任务是周期性的

  任务是独立的

  使用抢占式调度

  每个任务都有一个恒定的最坏情况执行时间

  所有任务都同样重要

  非周期性任务仅限于启动和故障恢复

 

  乍一看,其中一些假设对于现实世界似乎非常不切实际,但是,大多数设计都可以使用它们进行分解和验证。(更复杂的模型改进了这些假设)。示例分析如下:

  3. 任务分解从外向内开始

  将应用程

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