導航:首頁 > 操作系統 > 單片機消息隊列

單片機消息隊列

發布時間:2022-05-13 18:38:50

Ⅰ 學嵌入式linux需要先學什麼

剛入門的時候,淘寶買一塊cortex m3開發板即可入手,通過項目,你需要了解:任務調度、進程間通信、內存管理、設備驅動、文件系統、TCP/IP協議棧、同步非同步、中斷、軟體架構插件化等等基本原理,這些對你後面轉Linux應用開發,安卓開發,後台開發大有好處。

到這一步,就看自己職業方向想往哪裡發展,如果是想深入IOT物聯網做端雲連接,那麼可以把幾種基本匯流排驅動,I2C、SPI、USART理解透,如果是想擁抱互聯網轉入應用開發,那麼可以把基礎組件,如協議棧、文件系統吃透,BAT面試不是很難,問的都是這些基礎。

順便說一下,學東西就要學對市場有用的,不要過於學習屠龍之術,炫技給個人帶來不了財富,公司需要的是能幹活的人。

不準備講過於偏硬體的知識如Cortex-M3的多種中斷模式,操作寄存器組,晶元降噪等內容,而是專注於操作系統基本知識和項目經驗,這些對於開發者後面接觸Linux系統大有脾益,這些軟體開發經驗也是去互聯網公司看重的能力。如有需要學習Linux命令請如下查找:

Ⅱ 介紹幾種主流嵌入式操作系統的特點,並分析比較 哥們,我現在糾結這個問題,可以給點指點嗎

如果你是學習階段的話,那LINUX和UCOS-II是比較合適的
uc/os和uclinux操作系統是兩種性能優良源碼公開且被廣泛應用的的免費嵌入式操作系統,可以作為研究實時操作系統和非實時操作系統的典範。本文通過對 uc/os和uclinux的對比,分析和總結了嵌入式操作系統應用中的若乾重要問題,歸納了嵌入式系統開發中操作系統的選型依據。
兩種開源嵌入式操作系統介紹
uc/os和uclinux操作系統,是當前得到廣泛應用的兩種免費且公開源碼的嵌入式操作系統。uc/os適合小型控制系統,具有執行效率高、佔用空間小、實時性能優良和可擴展性強等特點,最小內核可編譯至2k。uclinux則是繼承標准linux 的優良特性,針對嵌入式處理器的特點設計的一種操作系統,具有內嵌網路協議、支持多種文件系統,開發者可利用標准linux先驗知識等優勢。其編譯後目標文件可控制在幾百k量級。
uc/os是一種免費公開源代碼、結構小巧、具有可剝奪實時內核的實時操作系統。其內核提供任務調度與管理、時間管理、任務間同步與通信、內存管理和中斷服務等功能。
uclinux是一種優秀的嵌入式linux版本。uclinux是micro-conrol-linux的縮寫。同標准linux相比,它集成了標准linux操作系統的穩定性、強大網路功能和出色的文件系統等主要優點。但是由於沒有mmu(內存管理單元),其多任務的實現需要一定技巧。
兩種嵌入式操作系統主要性能比較
嵌入式操作系統是嵌入式系統軟硬體資源的控制中心,它以盡量合理的有效方法組織多個用戶共享嵌入式系統的各種資源。其中用戶指的是系統程序之上的所有軟體。所謂合理有效的方法,指的就是操作系統如何協調並充分利用硬體資源來實現多任務。復雜的操作系統都支持文件系統,方便組織文件並易於對其規范化操作。
嵌入式操作系統還有一個特點就是針對不同的平台,系統不是直接可用的,一般需要經過針對專門平台的移植操作系統才能正常工作。進程調度、文件系統支持和系統移植是在嵌入式操作系統實際應用中最常見的問題,下文就從這幾個角度入手對uc/os和uclinux進行分析比較。
進程調度
任務調度主要是協調任務對計算機系統內資源(如內存、i/o設備、cpu)的爭奪使用。進程調度又稱為cpu調度,其根本任務是按照某種原則為處於就緒狀態的進程分配cpu。由於嵌入式系統中內存和i/o設備一般都和cpu同時歸屬於某進程,所以任務調度和進程調度概念相近,很多場合不加區分,下文中提到的任務其實就是進程的概念。
進程調度可分為"剝奪型調度"和"非剝奪型調度"兩種基本方式。所謂"非剝奪型調度"是指:一旦某個進程被調度執行,則該進程一直執行下去直至該進程結束,或由於某種原因自行放棄cpu進入等待狀態,才將cpu重新分配給其他進程。所謂"剝奪型調度"是指:一旦就緒狀態中出現優先權更高的進程,或者運行的進程已用滿了規定的時間片時,便立即剝奪當前進程的運行(將其放回就緒狀態),把cpu分配給其他進程
作為實時操作系統,uc/os是採用的可剝奪型實時多任務內核。可剝奪型的實時內核在任何時候都運行就緒了的最高優先順序的任務。uc/os中最多可以支持64 個任務,分別對應優先順序0~63,
其中0為最高優先順序。調度工作的內容可以分為兩部分:最高優先順序任務的尋找和任務切換。
其最高優先順序任務的尋找是通過建立就緒任務表來實現的。uc/os中的每一個任務都有獨立的堆棧空間,並有一個稱為任務控制塊tcb(task control block)數據結構,其中第一個成員變數就是保存的任務堆棧指針。任務調度模塊首先用變數 ostcbhighrdy記錄當前最高級就緒任務的tcb地址,然後調用os_task_sw() 函數來進行任務切換。
uclinux的進程調度沿用了linux的傳統,系統每隔一定時間掛起進程,同時系統產生快速和周期性的時鍾計時中斷,並通過調度函數(定時器處理函數)決定進程什麼時候擁有它的時間片。然後進行相關進程切換,這是通過父進程調用fork 函數生成子進程來實現的。
uclinux系統fork調用完成後,要麼子進程代替父進程執行(此時父進程已經 sleep),直到子進程調用exit退出;要麼調用exec執行一個新的進程,這個時候產生可執行文件的載入,即使這個進程只是父進程的拷貝,這個過程也不可避免。當子進程執行exit或exec後,子進程使用wakeup把父進程喚醒,使父進程繼續往下執行。
uclinux由於沒有mmu管理存儲器,其對內存的訪問是直接的,所有程序中訪問的地址都是實際的物理地址。操作系統隊內存空間沒有保護,各個進程實際上共享一個運行空間。這就需要實現多進程時進行數據保護,也導致了用戶程序使用的空間可能佔用到系統內核空間,這些問題在編程時都需要多加註意,否則容易導致系統崩潰。
由上述分析可以得知,uc/os內核是針對實時系統的要求設計實現的,相對簡單,可以滿足較高的實時性要求。而uclinux則在結構上繼承了標准linux的多任務實現方式,僅針對嵌入式處理器特點進行改良。其要實現實時性效果則需要使系統在實時內核的控制下運行,rt-linux就是可以實現這一個功能的一種實時內核。
文件系統
所謂文件系統是指負責存取和管理文件信息的機構,也可以說是負責文件的建立、撤銷、組織、讀寫、修改、復制及對文件管理所需要的資源(如目錄表、存儲介質等)實施管理的軟體部分。
uc/os是面向中小型嵌入式系統的,如果包含全部功能(信號量、消息郵箱、消息隊列及相關函數),編譯後的uc/os內核僅有6~10kb,所以系統本身並沒有對文件系統的支持。但是uc/os具有良好的擴展性能,如果需要的話也可自行加入文件系統的內容。
uclinux則是繼承了linux完善的文件系統性能。其採用的是romfs文件系統,這種文件系統相對於一般的ext2文件系統要求更少的空間。空間的節約來自於兩個方面,首先內核支持romfs文件系統比支持ext2文件系統需要更少的代碼,其次romfs文件系統相對簡單,在建立文件系統超級塊(superblock)需要更少的存儲空間。romfs文件系統不支持動態擦寫保存,對於系統需要動態保存的數據採用虛擬ram盤的方法進行處理(ram盤將採用ext2文件系統)。
uclinux還繼承了linux網路操作系統的優勢,可以很方便的支持網路文件系統且內嵌tcp/ip協議,這為uclinux開發網路接入設備提供了便利。
由兩種操作系統對文件系統的支持可知,在復雜的需要較多文件處理的嵌入式系統中uclinux是一個不錯的選擇。而uc/os則主要適合一些控制系統。
操作系統的移植
嵌入式操作系統移植的目的是指使操作系統能在某個微處理器或微控制器上運行。uc/os和uclinux都是源碼公開的操作系統,且其結構化設計便於把與處理器相關的部分分離出來,所以被移植到新的處理器上是可能的。
以下對兩種系統的移植分別予以說明。
(1)uc/os的移植
要移植uc/os,目標處理器必須滿足以下要求;
·處理器的c編譯器能產生可重入代碼,且用c語言就可以打開和關閉中斷;
·處理器支持中斷,並能產生定時中斷;
·處理器支持足夠的ram(幾k位元組),作為多任務環境下的任務堆棧;
·處理器有將堆棧指針和其他cpu寄存器讀出和存儲到堆棧或內存中的指令。
在理解了處理器和c編譯器的技術細節後,uc/os的移植只需要修改與處理器相關的代碼就可以了。
具體有如下內容:
·os_cpu.h中需要設置一個常量來標識堆棧增長方向;
·os_cpu.h中需要聲明幾個用於開關中斷和任務切換的宏;
·os_cpu.h中需要針對具體處理器的字長重新定義一系列數據類型;
·os_cpu_a.asm需要改寫4個匯編語言的函數;
·os_cpu_c.c需要用c語言編寫6個簡單函數;
·修改主頭文件include.h,將上面的三個文件和其他自己的頭文件加入。
(2)uclinux的移植
由於uclinux其實是linux針對嵌入式系統的一種改良,其結構比較復雜,相對 uc/os,uclinux的移植也復雜得多。一般而言要移植uclinux,目標處理器除了應滿足上述uc/os應滿足的條件外,還需要具有足夠容量(幾百k位元組以上)外部rom和ram。
uclinux的移植大致可以分為3個層次:
·結構層次的移植,如果待移植處理器的結構不同於任何已經支持的處理器結構,則需要修改linux/arch目錄下相關處理器結構的文件。雖然uclinux內核代碼的大部分是獨立於處理器和其體系結構的,但是其最低級的代碼也是特定於各個系統的。這主要表現在它們的中斷處理上下文、內存映射的維護、任務上下文和初始化過程都是獨特的。這些例行程序位於linux/arch/目錄下。由於linux所支持體系結構的種類繁多,所以對一個新型的體系,其低級常式可以模仿與其相似的體系常式編寫。
·平台層次的移植,如果待移植處理器是某種uclinux已支持體系的分支處理器,則需要在相關體系結構目錄下建立相應目錄並編寫相應代碼。如mc68ez328就是基於無mmu的m68k內核的。此時的移植需要創建 linux/arch/m68knommu/platform/ mc68ez328目錄並在其下編寫跟蹤程序(實現用戶程序到內核函數的介面等功能)、中斷控制調度程序和向量初始化程序等。
·板級移植,如果你所用處理器已被uclinux支持的話,就只需要板級移植了。板級移植需要在linux/arch/?platform/中建立一個相應板的目錄,再在其中建立相應的啟動代碼crt0_rom.s或crt0_ram.s和鏈接描述文檔rom.ld或ram.ld就可以了。板級移植還包括驅動程序的編寫和環境變數設置等內容。
結語
通過對uc/os和uclinux的比較,可以看出這兩種操作系統在應用方面各有優劣。 uc/os佔用空間少,執行效率高,實時性能優良,且針對新處理器的移植相對簡單。uclinux則佔用空間相對較大,實時性能一般,針對新處理器的移植相對復雜。但是,uclinux具有對多種文件系統的支持能力、內嵌了tcp/ip協議,可以借鑒linux豐富的資源,對一些復雜的應用,uclinux具有相當優勢。例如cisco 公司的 2500/3000/4000 路由器就是基於uclinux操作系統開發的。總之,操作系統的選擇是由嵌入式系統的需求決定的。簡單的說就是,小型控制系統可充分利用uc/os小巧且實時性強的優勢,如果開發pda和互聯網連接終端等較為復雜的系統則uclinux是不錯的選擇。

還有就是如果從開發的工具方便好用,易用的角度來看,那些收費的系統用起來更爽一些

Ⅲ 如何讀取Arino單片機上感測器採集的數值顯示到mfc界面中

單片機的數據放到串口。
PC首先初始化串口。
創建一個接受線程,接受線程負責接受信息,和發送 接受確認回執,通過消息隊列,發送給主線程。
主線程負責檢查消息隊列,讀取/寫入Class docu(如果有文件的話)和刷新Class View.
單片機確認收到 接受確認回執,發送下一組數據。

Ⅳ 可以在子函數中調用中斷函數嗎

應該是可以的吧,將單片機A的timer0和timer1都初始化好,方波發生器用timer0,初始化時處於關閉狀態;串口用timer1做波特率發生器。串口用中斷模式,在中斷處理中,判斷如果收到的字元為'a',則開啟timer0。關鍵是看單片機B檢測高電平你是用什麼方法處理了。比如將送出的方波信號接外部中斷INT0,反向後接INT1,外部中斷沿觸發。在B中INT1的中服用來開啟定時器,INT0的中服用來關閉定時器並檢查是否在a~b之間,如果是開始閃爍LED的處理,如果不是清零定時器等待下一個高電平。我覺得LED不閃爍可能是單片機B對電平的檢測問題,也可能是LED閃爍程序的問,可以在判斷a~b成立後輸出個電平試試看。 查看原帖>>

Ⅳ C#中的事件驅動機制如何理解

事件驅動機制跟消息驅動機制相比
事件:按下滑鼠,按下鍵盤,按下游戲手柄,將U盤插入USB介面,都將產生事件。比如說按下滑鼠左鍵,將產生滑鼠左鍵被按下的事件。
消息:當滑鼠被按下,產生了滑鼠按下事件,windows偵測到這一事件的發生,隨即發出滑鼠被按下的消息到消息隊列中,這消息附帶了一系列相關的事件信息,比如滑鼠哪個鍵被按了,在哪個窗口被按的,按下點的坐標是多少?如此等等。

1.要理解事件驅動和程序,就需要與非事件驅動的程序進行比較。實際上,現代的程序大多是事件驅動的,比如多線程的程序,肯定是事件驅動的。早期則存在許多非事件驅動的程序,這樣的程序,在需要等待某個條件觸發時,會不斷地檢查這個條件,直到條件滿足,這是很浪費cpu時間的。而事件驅動的程序,則有機會釋放cpu從而進入睡眠態(注意是有機會,當然程序也可自行決定不釋放cpu),當事件觸發時被操作系統喚醒,這樣就能更加有效地使用cpu.
2.再說什麼是事件驅動的程序。一個典型的事件驅動的程序,就是一個死循環,並以一個線程的形式存在,這個死循環包括兩個部分,第一個部分是按照一定的條件接收並選擇一個要處理的事件,第二個部分就是事件的處理過程。程序的執行過程就是選擇事件和處理事件,而當沒有任何事件觸發時,程序會因查詢事件隊列失敗而進入睡眠狀態,從而釋放cpu。
3.事件驅動的程序,必定會直接或者間接擁有一個事件隊列,用於存儲未能及時處理的事件。
4.事件驅動的程序的行為,完全受外部輸入的事件控制,所以,事件驅動的系統中,存在大量這種程序,並以事件作為主要的通信方式。
5.事件驅動的程序,還有一個最大的好處,就是可以按照一定的順序處理隊列中的事件,而這個順序則是由事件的觸發順序決定的,這一特性往往被用於保證某些過程的原子化。
6.目前windows,linux,nucleus,vxworks都是事件驅動的,只有一些單片機可能是非事件驅動的。

事件模式耦合高,同模塊內好用;消息模式耦合低,跨模塊好用。事件模式集成其它語言比較繁瑣,消息模式集成其他語言比較輕松。事件是侵入式設計,霸佔你的主循環;消息是非侵入式設計,將主循環該怎樣設計的自由留給用戶。如果你在設計一個東西舉棋不定,那麼你可以參考win32的GetMessage,本身就是一個藕合度極低的介面,又足夠自由,介面任何語言都很方便,具體應用場景再在其基礎上封裝成事件並不是難事,介面耦合較低,即便哪天事件框架調整,修改外層即可,不會傷經動骨。而如果直接實現成事件,那就完全反過來了。

Ⅵ 怎麼使用esp8266WiFi模塊,js連接mqtt,實現簡單的智能家居控制

如果您是想通過esp8266WiFi模塊的MQTT協議來實現智能家居控制的話,可以了解一下支持MQTT協議的esp8266WiFi模塊,比如SKYLAB的WG219/WG229以及WG231。

WG229

WG229是一款基於ESP8266晶元方案的小尺寸低功耗低成本串口WiFi模塊,符合802.11b / g / n 無線模塊標准,支持UART-WiFi -乙太網數據傳輸。專為移動設備和物聯網應用設計,可將用戶的物理設備連接到WiFi無線網路上,進行互聯網或區域網通信,實現聯網功能。另外WG229僅需要通過出串口使用AT指令控制,就能滿足大部分的網路功能需求。WG229高性能、低功耗、低成本、支持串口透傳等特性,使得WG229在高集成、低功耗自動化和感測器解決方案的理想解決方案,WG229和LCS6260 Pin對Pin兼容,可替代ESP8266方案的ESP-12F。

支持MQTT協議的IoT UART介面WiFi模塊也都是支持對接雲端服務的。LCS6260支持對接阿里雲、塗鴉雲,WG219/WG229/WG231支持對接阿里雲。

閱讀全文

與單片機消息隊列相關的資料

熱點內容
手機攝像文件夾名 瀏覽:132
口才訓練手冊編譯口才精品書系 瀏覽:998
linuxfunc 瀏覽:269
高德地圖解壓後的文件 瀏覽:639
php加水印類 瀏覽:228
編譯原理定義表格和編寫查找函數 瀏覽:350
指數函數和對數函數的高精度快速演算法 瀏覽:209
c預編譯干什麼 瀏覽:25
hp網路共享文件夾 瀏覽:366
程序員如何不被廢 瀏覽:807
二進制流轉pdf 瀏覽:917
php判斷爬蟲 瀏覽:572
960除24除4簡便演算法 瀏覽:788
關於解壓英語翻譯 瀏覽:569
python控制鍵盤右鍵 瀏覽:922
php沒有libmysqldll 瀏覽:830
時政新聞app哪個好 瀏覽:907
手機已加密怎麼辦 瀏覽:202
安卓手機截屏怎麼傳到蘋果 瀏覽:530
京管家app哪裡下載 瀏覽:34