Kaedah penyepaduan C++ dan RTOS dalam sistem terbenam

Terdapat tiga kaedah untuk menyepadukan C++ dan RTOS dalam sistem terbenam: Kaedah bebas gangguan: Kod C++ diasingkan daripada penjadualan RTOS dan melepaskan prestasi masa nyata. Berbilang tugas koperatif: Tugas C++ berinteraksi dengan RTOS, menimbulkan overhed penukaran konteks. Berbilang tugas awal: Tugas C++ dijadualkan oleh RTOS, memberikan prestasi masa nyata yang optimum.

Integrasi C++ dan RTOS dalam sistem terbenam

Pengintegrasian C++ dan sistem pengendalian masa nyata (RTOS) dalam sistem terbenam adalah penting untuk meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan. Artikel ini memperkenalkan beberapa kaedah untuk menyepadukan C++ dan RTOS dan menyediakan kes praktikal.

Kaedah:

• Cara tanpa gangguan: Kod C++ berjalan di luar jadual RTOS dan tidak mengendalikan gangguan. Kaedah ini mudah untuk dilaksanakan, tetapi meninggalkan sifat masa nyata RTOS.
• Cooperative Multitasking: C++ tasks berinteraksi dengan RTOS melalui POSIX thread atau RTOS API. Pendekatan ini boleh memanfaatkan keupayaan RTOS, tetapi terdapat overhed penukaran konteks.
• Preemptive multitasking: C++ tasks dijadualkan dan didahulukan oleh RTOS, memberikan prestasi masa nyata terbaik, tetapi membawa kerumitan tambahan.

Kes Praktikal:

Pertimbangkan sistem terbenam yang perlu memaparkan mesej pada LED sambil bertindak balas kepada menekan butang. Contoh berikut menulis kod C++ menggunakan FreeRTOS dan multitasking koperasi:

#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

// 任务函数：显示消息
static void displayTask(void *pvParameters) {
    while (true) {
        // 显示消息
        printf("Hello, world!\n");

        // 等待下一次调用
        vTaskSuspend(NULL);
    }
}

// 任务函数：处理按钮按下
static void buttonTask(void *pvParameters) {
    while (true) {
        // 轮询按钮
        if (isButtonDown()) {
            // 通知显示任务显示消息
            xTaskResumeFromISR(displayTask);
        }

        // 延时
        vTaskDelay(100);
    }
}

int main() {
    // 创建显示任务
    xTaskCreate(displayTask, "Display", 256, NULL, 1, NULL);

    // 创建按钮任务
    xTaskCreate(buttonTask, "Button", 128, NULL, 2, NULL);

    // 启动任务调度器
    vTaskStartScheduler();

    return 0;
}

Nota:

• menggunakan fungsi FreeRTOS vTaskSuspend() dan vTaskResumeFromISR(), yang berinteraksi dengan tugasan dalam persekitaran multitasking koperasi.
• Fungsi POSIX printf() digunakan, yang memerlukan sokongan perpustakaan standard untuk didayakan pada FreeRTOS.
• Fungsi utama() selalunya berlebihan pada sistem terbenam, tetapi membantu menunjukkan cara menyediakan tugas.

Atas ialah kandungan terperinci Kaedah penyepaduan C++ dan RTOS dalam sistem terbenam. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!