一、μCos-ii _概述 網上關於μCosii的文章多不勝數，本人學習的過程中也參考了很多人的理解和想法,看的是盧有亮老師的《嵌入式實時操作系統-μC/OS原理與實踐》（第2版），同時也參考了邵貝貝老師的《嵌入式實時操作系統μCOS-II》，斷斷續續一個月看了幾遍書，也在stm32上簡單移植了μC ...
一、μCos-ii _概述
網上關於μCosii的文章多不勝數，本人學習的過程中也參考了很多人的理解和想法,看的是盧有亮老師的《嵌入式實時操作系統-μC/OS原理與實踐》（第2版），同時也參考了邵貝貝老師的《嵌入式實時操作系統μCOS-II》，斷斷續續一個月看了幾遍書，也在stm32上簡單移植了μCos-ii,這裡也談下自己的理解,如有紕漏，敬請指教。
1．什麼是操作系統，為什麼要學操作系統？
生活中PC上最常見的無非Windows、Mac OS、Linux等操作系統，移動設備上的Android、ios等。我們發現在這樣一個操作系統的平臺上，可以方便的進行各種應用程式的開發，而可以不用考慮對底層硬體的操作。
因此，操作系統是建立在系統硬體與用戶程式之間的一層重要的系統軟體，，是對硬體的第一層抽象與封裝，它向上層提供封裝好的API（應用程式介面），同時還承擔著任務管理、事件管理、記憶體管理、文件管理、CPU管理、記憶體管理、I/O管理等核心功能。
我認為學習操作系統可以幫助我們避免抽象，更深入的理解電腦運行方式，從而構建出更加完整的知識體系。人們通過不斷的抽象和創造，從晶體管到門電路，發展到集成電路，再到硬體平臺和操作系統、人機介面，最後到與人打交道的應用程式，一步步實現了電腦的應用和普及。操作系統作為其中極其重要的一環是不可或缺的。
2.實時操作系統μCOS-II
μCOS-II作為實時操作系統（RTOS），最大的特點顧名思義就是實時性，即操作系統從接收任務到完成任務所需要的時間是基本確定的，其中又分為硬實時系統（規定時間內必須完成操作）和軟實時系統（按優先順序儘快完成造作即可）。其特點還包括多任務、多級中斷和優先順序調度機制。當然，μCOS-II也可能是實時操作系統里代碼最精簡，最適合入門選手的操作系統了，不過麻雀雖小，五臟俱全，對於學習和瞭解整個操作系統的框架還是基本夠用的。盧老師書中指出的學習路徑值得推薦：
圖 1 μCos-ii嵌入式操作系統學習路徑
3. μCOS-II系統基本構成
先明確幾個重要概念：
1> 任務：在μCos-ii中體現為一個進程，是CPU執行調度和分配的最小單元，在程式中一般就體現為一個相對獨立的函數。一般以迴圈的方式運行，當然運行需要滿足一定的條件（包括處於就緒狀態並且在就緒任務中優先順序最高，不用等待其他事件發生或者需要等待的事件已經發生，系統進行了任務調度），其中任務調度也是μCos-ii的靈魂所在。需要說明的是，μCos-ii是多任務操作系統，每個任務也會有很多不同的狀態，這點後續還會再說明。
2> 事件：事件指在操作系統運行過程中發生的重要事情，在μCos-ii中包括信號量、互斥信號量、事件標誌組、消息郵箱、消息隊列等5種，所有這5種事件或者說機制的設立都是為了一個目的：實現任務間的合作和無衝突的運行，或者也叫作“任務間同步”。如果把各個任務比作一條產線上的工人，那麼事件的機制就是總控臺下達的指令，只有所有工人按照指令工作，產線才能正常運行。當然，總控台需要瞭解各個崗位上的狀況，所以這些信息也許要各個工人（任務）來提供。
3> 時鐘：這個理解起來比較簡單，就像單片機的晶振一樣，操作系統也需要這樣一個節拍信號，作為系統的時鐘，也叫作時鐘節拍μCos-ii中這種機制一般都是設定好固定的定時器中斷（例如10ms一次），每次進入中斷系統時鐘加1。這個10ms就是操作系統執行任務調度和延時等操作的最小事件單位。
4> 中斷：與裸機開發中斷相應類似，也是保證實時性的基礎。事實上，任務調度大多依靠中斷，更多的任務切換也發生在中斷中，例如中斷服務程式中執行提交信號量或消息之類的代碼，就會時一些等待信號量和消息的代碼就緒，併在任務調度後得到運行。
5> 臨界區：任務中訪問共用資源的那一段程式稱為臨界區，因為共用資源需要互斥訪問，即不允許兩個任務同時訪問互斥資源。這裡有兩個重要的要求：
（1）臨界區不予許任務切換；
（2）臨界區代碼必須儘量短來保證實時性。
實現臨界區互斥訪問的機制一般有三種，後續還會再分析。
概述就講到這裡，簡單總結下：
μCos-ii是一種多任務輕量化的實時嵌入式操作系統，它通多任務管理（μCos-ii靈魂）實現多任務的調度和切換，利用事件管理，包括信號量、互斥信號量、事件標誌組、消息郵箱、消息隊列等機制實現任務間通信，從而確保多任務的合作和無衝突運行。
