### coos嵌入式实时操作系统中文指导手册 #### 1. 关于CooCoxCoOS CooCoxCoOS是一款专为ARM Cortex-M系列微控制器设计的实时操作系统（RTOS）。该操作系统具有开放源代码的特点，使得开发者可以自由地对其进行修改和优化，以满足特定的应用需求。 #### 1.1 CooCoxCoOS的关键特性 - **高度可定制性**：CooCoxCoOS支持高度的裁剪，可以根据不同的硬件平台和应用需求调整其大小。最小内核大小仅为974字节，非常适合资源受限的嵌入式设备。 - **自适应任务调度算法**：它支持优先级抢占和时间片轮转两种调度策略，能够根据系统的实际运行情况进行动态调整。 - **零中断延时**：这一特性确保了在处理中断请求时不会引入额外的时间延迟，这对于需要快速响应的应用场景尤为重要。 - **丰富的同步通信机制**：除了基本的任务间通信之外，CooCoxCoOS还提供了信号量、邮箱、消息队列、事件标志等多种高级同步手段。 - **支持多种编译器**：兼容ICC ARM、ARMCC、GCC等多种编译环境，增强了系统的可移植性和灵活性。 - **堆栈溢出检测**：提供了一种机制来检测任务堆栈是否溢出，有助于早期发现潜在的问题并采取措施避免系统崩溃。 #### 1.2 技术特性 CooCoxCoOS在时间和空间效率方面表现突出，具体指标如下： - **时间特性**：例如，创建一个定义好的任务（不涉及任务切换）只需5.3微秒，而在存在任务切换的情况下也只需要7.5微秒。这种低延迟特性对于实时系统至关重要。 - **空间特性**：内核占用的RAM空间只有168字节，而代码空间占用不到1KB。每个任务所需的RAM空间根据任务堆栈大小有所不同，范围从最小的24字节到最大的48字节不等。 #### 1.3 支持的器件 CooCoxCoOS支持广泛的Cortex M0和Cortex M3系列微控制器，其中包括但不限于： - **ST STM32系列** - **Atmel ATSAM3U系列** - **NXP LPC17xx/LPC13xx/LPC11xx系列** - **Toshiba TMPM330系列** - **Luminary LM3S系列** - **Nuvoton NUC1xx系列** - **Energy Micro EFM32系列** 这些微控制器广泛应用于各种嵌入式应用中，如工业控制、汽车电子、智能家居等领域。 #### 2. 任务管理 - **任务**：CooCoxCoOS中的任务是最小的可调度单位，每个任务都有自己的独立上下文。 - **任务状态**：任务可能处于就绪、运行、阻塞等不同状态。 - **任务控制块**：它是任务的核心数据结构，包含了任务的所有相关信息。 - **任务就绪链表**：这是一个链表结构，用于保存当前系统中所有就绪状态的任务。 - **任务调度**：当一个任务完成或被阻塞时，系统会选择另一个就绪状态的任务来执行。 - **临界区**：为了防止多个任务同时访问共享资源而引起的数据不一致问题，CooCoxCoOS提供了临界区的概念。 - **中断**：中断处理是实时系统的重要组成部分，CooCoxCoOS支持快速响应外部中断，并且能够保证中断处理过程中任务调度的正确性。 #### 3. 时间管理 - **系统节拍**：系统节拍是RTOS内部计时的基础，用于实现定时和延时等功能。 - **延时管理**：提供了延时函数，允许任务按照指定的时间间隔再次变为可运行状态。 - **软件定时器**：这是一种高级的定时机制，可以用来实现复杂的定时任务。 #### 4. 内存管理 - **静态内存分配**：在编译时确定内存需求并进行分配。 - **动态内存分配**：允许在运行时动态分配和释放内存，增加了内存使用的灵活性。 - **堆栈溢出检查**：通过对任务堆栈的监控，可以在发生溢出之前及时发现问题。 #### 5. 任务间的同步与通信 - **任务间的同步**：通过信号量、事件标志等方式协调多个任务之间的执行顺序。 - **任务间的通信**：利用邮箱、消息队列等机制传递数据。 #### 6. API手册 CooCoxCoOS提供了丰富的API接口，涵盖了系统管理、任务管理、时间管理、内存管理等多个方面，便于开发者高效地开发应用程序。 CooCoxCoOS是一款功能强大且高度灵活的嵌入式实时操作系统，适合于多种应用场景。通过对上述特性的深入理解，开发者可以更好地利用CooCoxCoOS来构建高效稳定的嵌入式系统。

【标题】"LPC1766_LwIP_CoOS.zip" 是一个包含NXP LPC1766微控制器使用的LwIP轻型网络协议栈与CoOS实时操作系统的示例工程。这个压缩包提供了在LPC1766芯片上实现TCP/IP网络功能和实时操作系统协同工作的完整资源。 【LPC1766】 LPC1766是NXP半导体公司推出的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，适用于各种嵌入式应用。它拥有丰富的外设接口，如以太网、USB、SPI、I2C等，适用于物联网、工业控制、智能家居等领域。该芯片具有低功耗特性，适用于电池供电的设备。 【LwIP】 LwIP（Lightweight IP）是一个开源的、轻量级的TCP/IP协议栈，设计用于嵌入式系统。LwIP的目的是减少内存和CPU资源的需求，使其能在资源有限的微控制器上运行。它包含了TCP、UDP、ICMP、DHCP、DNS等网络协议，支持多线程和多连接，为LPC1766提供网络通信能力。 【CoOS】 CoOS（Cortex-M Microkernel Operating System）是一种实时操作系统（RTOS），专为ARM Cortex-M系列处理器设计。它提供了任务调度、信号量、邮箱、消息队列等基本的实时操作系统服务，帮助开发者管理多个并发任务，确保系统响应速度和稳定性。 【.cproject】 和 `.project` 文件是Eclipse集成开发环境（IDE）的项目配置文件，用于保存构建设置、编译器选项、调试器设置等，使得开发者可以在Eclipse中轻松管理和构建项目。 【link.ld】 和 `memory.ld` 是链接脚本，定义了程序在内存中的布局，包括代码、数据、堆和栈的位置，确保程序正确加载和运行。 【build.xml】 这是Ant构建工具的配置文件，用于自动化项目的构建过程，包括编译、链接和生成可执行文件。 【App】 文件夹可能包含了应用相关的源代码，比如主函数、网络接口驱动、特定功能模块等。 【lwip-1.3.1】 这是LwIP的源代码版本，1.3.1是其版本号，包含了协议栈的所有源码和头文件。 【stdio】 文件夹可能包含了标准输入输出的相关代码，如printf和scanf函数，这些函数在嵌入式系统中常用于调试输出。 【cmsis】 CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）是ARM公司提供的一个标准库，包含了针对Cortex-M系列处理器的外设驱动和API，简化了对硬件的访问。 这个压缩包是一个完整的LPC1766微控制器开发实例，包含了网络通信和实时操作系统的核心组件，以及必要的开发配置文件，适合学习和实践嵌入式系统的网络功能和RTOS应用。通过这个项目，开发者可以深入理解LPC1766的硬件特性、LwIP的网络处理机制以及CoOS的任务调度和资源管理方式。

CooCox CoOS用户手册，基于Cortex-M3内核的操作系统，比如STM32F103ZET6

Coos操作系统源代码■免费并开源 ■ARM Cortex M3及M0定制操作系统 ■高度可裁剪性，最小系统内核仅974Byte ■支持优先级抢占和时间片轮转 ■自适应任务调度算法 ■中断延时时间趋近于零 ■堆栈溢出检测 ■信号量、邮箱、队列、事件标志、互斥等同步通信方式 ■支持多种编译器：ICCARM、ARMCC、GCC

一款免费并开源的嵌入式实时多任务操作系统，最小系统内核小于1KB。 具有高度可裁剪性，支持优先级抢占和时间片轮转两种任务调度机制，自适应任务调度算法，中断延时时间几乎为0，可检测堆栈溢出，支持信号量、邮箱、队列、事件标志、互斥等多种同步通信方式。 CoOS还支持ICCARM、ARMCC、GCC多种编译器，故不仅可以在CoIDE中通过勾选直接使用，还能独立应用于MDK和IAR中。官网提供了大量可直接使用的示例及应用代码。