近年来，在单片机系统中嵌入操作系统已经成为人们越来越关心的一个话题。本文通过对一种源码公开的嵌入式实时操作系统ucos ii的分析，以51系列单片机为例，阐述了在单片机中使用该嵌入式操作系统的优缺点，以及在应用中应当注意的一些问题。 《51单片机中使用UCOS II的优缺点及应用注意事项》 随着科技的发展，嵌入式操作系统在单片机系统中的应用日益普及。UCOS II作为一款源码公开的实时操作系统，因其特性在51系列单片机中得到了广泛应用。本文将深入探讨UCOS II在51单片机上的优势与不足，以及实际应用中应注意的问题。 UCOS II操作系统的核心特性主要体现在以下几个方面： 1. 开放源码：UCOS II由Labrosse先生编写，其开放源码的特性为用户带来了极大的自由度。用户不仅可以免费使用，还能根据自身需求进行定制化修改。然而，这也带来了一定的挑战，如缺乏官方技术支持，需要自行编写驱动程序和移植代码，尤其对于非主流的单片机，这项工作更为繁重。 2. 占先式调度：UCOS II采用了占先式的任务调度策略，高优先级任务可抢占低优先级任务的CPU使用权，提高了实时性。例如，在51单片机中，通过中断服务程序快速切换至高优先级任务，能有效缩短中断响应时间，满足实时性的要求。但这也可能导致中断服务程序过于复杂，增加了系统开销。 3. 不支持时间片轮转：UCOS II专注于优先级调度，不支持常见的分时多任务并行。这意味着任务间的执行顺序完全依赖于优先级，对于那些需要交替执行的任务，可能会显得不够灵活。在这种情况下，兼顾优先级和时间片的系统可能更具优势。 4. 共享资源管理：UCOS II提供信号量机制来保护共享资源，确保任务间安全协作。通过获取和释放信号量，任务可以有序访问共享资源，防止数据冲突。然而，合理分配和管理信号量仍需要开发者具备较高的系统设计能力。 在51单片机中使用UCOS II时，需要注意以下几点： 1. 软件资源：由于缺乏官方的全面支持，开发者需要自行寻找社区资源和解决方案，这要求开发者具有较强的技术基础和问题解决能力。 2. 性能优化：合理设置任务优先级和优化中断服务程序，可以有效提升系统的整体性能。同时，避免在中断服务程序中进行过于复杂的操作，以减少中断响应时间。 3. 内存管理：51单片机内存有限，使用UCOS II时需要谨慎规划内存分配，避免资源浪费和内存冲突。 4. 任务同步与通信：利用UCOS II提供的互斥量、信号量或消息队列等机制，实现任务间的同步与通信，确保系统稳定运行。 51单片机中使用UCOS II既有显著的优势，如实时性强、灵活性高，也存在挑战，如资源管理复杂、技术支持有限。因此，开发者在选择和应用UCOS II时，应充分了解其特性和局限性，以便做出最佳的系统设计方案。

这是ucos2.52的源代码 有部分是我学习过程中加上去的解释，

UCOS嵌入式操作系统新手入门指南，手把手教你学UCOS。从零开始

ucos下的一个计算器,可以进行多位数的+-*/混合运算

1.嵌入式实时操作系统的特点与常用的几种嵌入式操作系统。 实时性，可裁剪性。 ucos-Ⅱ RTLinux ARM-Linux KURT TimeSys Linux Mach 商业常见 VxWorks QNX pSOS Windows CE 2.掌握uC/OS-Ⅱ操作系统中的任务的存储结构与任务控制块主要成员变量的作用、任务的程序结构、任务的调度过程、任务状态的转换过程、任务的创建过程。任务级的切换与中断级的切换。 一．任务的存储结构P74 前一个任务控制块的Ptr 后一个任务控制块的Ptr 指向任务的Ptr 指向堆栈的Ptr 任务的优先级别 ............................ 任务的代码： void mytask(void * ) {......... For( ; ; ) {......} } 任务的堆栈： ....................... 系统在运行一个任务是，先按优先级找到任务控制块，在任务堆栈中找到任务代码的指针。 任务控制块是系统管理任务的依据。 任务控制块-------保存任务的属性 任务的代码-------任务的执行部分 任务的堆栈-------保存任务的工作环境 二．任务控制块主要成员变量的作用P78 不同任务 TCB成员变量个数不是固定的。 其中 OSTCBStat 用来存放任务当前状态。 其中 OSTCBDly 用来存放任务等待时限（节拍数）。 其中 OSTCBPrio 用来存放任务的优先级。 所有任务控制块分为2条链表：空闲任务块链表和任务块链表。 空闲任务块是uC/OS-Ⅱ的全局数据结构 OSInit()创建空闲任务控制块链表的步骤：1先在RAM中建立一个OS_TCB结构类型的OSTCBTb1[]使数组每个元素都是一个任务控制块，然后利用OS_TCB结构中的OSTCBTNext和OSTCBPrev连起来构成一个链表。 为了加快对任务控制块的访问速度：除了任务控制块链表创建成双向链表外在uC/OS-Ⅱ的uCOS-Ⅱ.H中还定义了一个OS_TCB*类型的数组OSTCBTb1[]专门用来存放指向各任务控制块的指针。 删除一个任务的实质：把任务的控制块从任务控制块链表中删除，并把它归还给任务控制块链表。但是任务的代码还在内存中没被删除。 任务的程序结构 任务的调度过程 在就绪任务表中寻找优先级最高的就绪任务置为运行态，然后中止当前正在运行的任务，从而运行刚刚那个置为运行态的任务 若 OSLockNesting当前的值不为0则 禁止调度 任务状态的转换过程 任务的创建过程 先检测任务的优先级是否合法 然后检测该优先级是否被占用 然后保留该优先级 然后初始化任务堆栈 然后获得任务控制块并初始化 然后任务计数器+1 最后调度 否则放弃任务 任务级的切换与中断级的切换 OSIntCtxSw() -- 中断级任务切换函数与OSCtxSw() -- 任务级切换函数的区别： OSIntCtxSw()与OSCtxSw()的后半部分相同，而OSIntCtxSw()缺少的断点保护，则在中断子程序中完成。但是两者都完成两任务的切换： OSCtxSw() 完成两个不同任务间的切换； OSIntCtxSw()则是在一定条件下，在中断结束后，原被中断的程序与更高优先级的任务之间的切换。 掌握五种任务的通信与同步的方法。对应的事件控制块与信号量集标志组的结构。并比较这五种任务的通信与同步的方法在请求、发送过程中的各自特点。 C/OS-Ⅱ操作系统初始化所须完成的的五件事：初始化几个重要的全局变量、数组OSTCBPrioTbl[ ]、就绪表、五个链表（空任务控制块、空事件控制块、空队列控制块、空信号量集标志组、空内存控制块）、创建空闲任务。或有条件创建统计任务。 中断及中断服务程序。定时中断服务及时钟节拍服务函数OSTimTick()的作用 CPU相应中断的条件：1至少有一个中断源向CPU 发出信号 2系统允许信号且未对此信号屏蔽。 钟节拍服务函数OSTimTick()的作用：1把用来记录时间进程的计数器OSTime+1 2遍历任务控制块链表中所有任务控制块，吧各个任务控制块中用来存放任务延时的OSTCBDly-1，并使该项为0，同时又不是被挂起的任务进入就绪状态。 6.掌握创建、请求与发送一个信号量与消息邮箱的程序流程。 7.熟练应用信号量与消息邮箱实现任务的通信与同步的程序设计。一个应用程序的基本框架。 8.了解C/OS-Ⅱ移植的一般原则。 C/OS-Ⅱ移植的条件：1在程序中可以开关中断2处理器支持中断并能产生定时中断3处理器支持中断且容纳一定

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