學(xué)得越多,發(fā)現(xiàn)自己知道的越少！Android與RTOS

小編研究生做了兩年Android應(yīng)用，實(shí)習(xí)時(shí)轉(zhuǎn)了嵌入式應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)，拿著一塊移植了RTOS的設(shè)備學(xué)習(xí)。入門(mén)了才發(fā)現(xiàn)，兩者都是開(kāi)源、穩(wěn)定、經(jīng)歷眾多設(shè)備廠商打磨的優(yōu)秀操作系統(tǒng)，根據(jù)以下幾點(diǎn)對(duì)比學(xué)習(xí)。

通用操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：

雙系統(tǒng)

兩個(gè)操作系統(tǒng)其實(shí)經(jīng)常一起應(yīng)用：

Android手機(jī)的雙MCU

1. AP(Application Processor)是ARM架構(gòu)搭載Android，運(yùn)行系統(tǒng)和應(yīng)用，由于高功耗待機(jī)時(shí)和WIFI、LCD均休眠

2. BP(BaseBand Processor)架構(gòu)搭載RTOS，運(yùn)行通信協(xié)議、射頻、GPIO，低功耗

TP_Link小白路由的雙系統(tǒng)

1. 搭載Android4.2，運(yùn)行APP加強(qiáng)應(yīng)用功能

2. 搭載RTOS，完成安全、嚴(yán)密、專業(yè)的路由功能

高通驍龍810/7系列處理器

1. 一個(gè)ARM運(yùn)行基于Linux的Android OS

2. 一個(gè)ARM運(yùn)行(RTOS)

適用于 TI 處理器的可擴(kuò)展 Linux 和 TI RTOS 解決方案

查資料過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)TI也提供了一套基于自己家處理器的可擴(kuò)展Linux，Android，RTOS解決方案，同樣的處理器，可選的SDK和操作系統(tǒng)，也是棒。當(dāng)然Android做為操作系統(tǒng)更為豐滿，更上層，而實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)比如ucos，比如最近在學(xué)的rtos，都僅提供了任務(wù)調(diào)度、同步、互斥、時(shí)鐘等功能，所以必須內(nèi)核組，BSP&DSP，應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)人員再向這個(gè)骨架中填充(移植)血肉：lwip(小型TCP/IP協(xié)議棧), fatfs(文件系統(tǒng)), driver(各種外設(shè)驅(qū)動(dòng)), framework, ucGUI, bsp等。

通用操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

一、通用操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)注重每次執(zhí)行的平均響應(yīng)時(shí)間而不關(guān)心某次特定執(zhí)行的響應(yīng)時(shí)間。通用操作系統(tǒng)中采用的很多策略和技巧都體現(xiàn)出了這種設(shè)計(jì)原則。

大型的os代碼包括的內(nèi)容很多，就拿linux來(lái)說(shuō)，它就包括了調(diào)度、文件、網(wǎng)絡(luò)、驅(qū)動(dòng)等完整的代碼內(nèi)容。

二、對(duì)于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，它除了要滿足應(yīng)用的功能需求以外，更重要的是還要滿足應(yīng)用提出的實(shí)時(shí)性要求，而組成一個(gè)應(yīng)用的眾多實(shí)時(shí)任務(wù)對(duì)于實(shí)時(shí)性的要求是各不相同的，此外實(shí)時(shí)任務(wù)之間可能還會(huì)有一些復(fù)雜的關(guān)聯(lián)和同步關(guān)系，如執(zhí)行順序限制、共享資源的互斥訪問(wèn)要求等，這就為系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的保證帶來(lái)了很大的困難。因此，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)所遵循的最重要的設(shè)計(jì)原則是：采用各種算法和策略，始終保證系統(tǒng)行為的可預(yù)測(cè)性predictability)

而一般的rtos呢，就拿大家熟悉的ucos2來(lái)說(shuō)，只是包含了調(diào)度、同步、互斥、時(shí)鐘等代碼。如果系統(tǒng)工程師需要拿ucos2來(lái)做一個(gè)項(xiàng)目，那么他還需要bsp、lwip、ucGUI、fatfs、driver、framework等很多代碼才能組成一個(gè)完成的系統(tǒng)。

可預(yù)測(cè)性是指在系統(tǒng)運(yùn)行的任何時(shí)刻，在任何情況下，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的資源調(diào)配策略都能為爭(zhēng)奪資源(包括CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)帶寬等)的多個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)合理地分配資源，使每個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)的實(shí)時(shí)性要求都能得到滿足。與通用操作系統(tǒng)不同，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)注重的不是系統(tǒng)的平均表現(xiàn)，而是要求每個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)在最壞情況下都要滿足其實(shí)時(shí)性要求，也就是說(shuō)，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)注重的是個(gè)體表現(xiàn)，更準(zhǔn)確地講是個(gè)體最壞情況表現(xiàn)。

三、差別比較之處

1.幾個(gè)主要差別的地方：

(1)任務(wù)調(diào)度策略不同。

(2)內(nèi)存管理方式不同。

(3)中斷處理方式。

(3)系統(tǒng)管理方式不同。