前言

定性認識

1、在編寫單片機程序時，分為裸機程序和帶操作系統的程序。裸機程序在運行時，從上而下順序、串行地執行。

例如：

void main(){
    init();
    while(1){
    key();//按鍵操作
    Display();//顯示
    GetsensorVal();//獲取傳感器輸出
    CtrlGpio();//輸出
    GetBeijingTime();//獲取北京時間
    Drivestepmotor();//控制步進電機
    }
}

按鍵：需要實時響應

顯示：需要定時1s更新北京時間

步進電機：按鍵控制步進電機轉動

傳感器：獲取傳感器數值

其中，按鍵、步進電機需要實時響應，顯示需要定時更新等。每個函數得到重復執行就必須等待一個完整的while(1)周期，這樣，獲取傳感器數據、按鍵控制步進電機時，可能顯示就不能定時更新，實時性不容易得到保證。當然，可以使用狀態機和搭配外部中斷、定時器中斷設置一些flag，縮短while(1)執行的周期，來保證顯示的實時性。但，如果程序再復雜一些，程序員不僅要寫功能函數、邏輯函數、還要維護這套函數的調用邏輯，工作量就比較大了。

2、操作系統是一套完善的函數調用機制，可以保證程序運行的實時性。主要方法是劃分時間片，在每個時間片去輪番運行各個函數（也可以叫任務、進程）。如果任務比較多，輪番執行起來的周期仍然很慢，所以，操作系統對各個任務劃分狀態（就緒、運行、掛起等），只有就緒態，才可以得到執行，這樣就跳過了很多沒有就緒好的任務，縮短了輪番執行的周期。另外，用戶需要對各任務分配優先級，保證在多個任務都就緒時，操作系統可以按照優先級有序地執行。

3、操作系統在按時間片切換各個任務時，並不能保證在時間片內此任務能夠運行完畢，在下一次切換到此任務時，需要接著上次執行的狀態繼續執行。這就需要保護現場、恢復現場。編程時，給每個任務定義並分配一定的堆棧，對其數據進行保存。c語言不能操作寄存器，匯編可以，所以操作系統是c和匯編混寫的。

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