底层工作者手册之嵌入式操作系统内核5.4

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1、提供源码，讲述原理从无到有，和你一起一步步编写实时嵌入式操作系统内核操作系统内核也许并没有像你想象的那么神秘底层工作者手册之嵌入式操作系统内核Wanlix操作系统内核Mindows操作系统内核我在写本手册前没有任何有关操作系统内核的知识，有的仅仅是简单的使用过2个操作系统的经验，也仅限于对操作系统应用层一些功能的简单了解。我在写操作系统内核时也只能从这些应用经验出发，参考一些资料，更多的是自己想办法用最顺其自然的代码实现操作系统的这些内核功能。因此，你要相信，既然我能在此基础上写出这个操作系统内核那么你一定也能看明白。本手册不仅仅是从应用

2、的角度介绍操作系统如何使用，更重要的是从原理的角度对操作系统的功能做了分析、设计，从无到有循序渐进一点点的增加操作系统的功能，并且每增加一个功能便配以一个例子加以演示，让读者能立刻看到代码运行的结果。本手册记录了我从对操作系统内核不了解到写出操作系统内核的过程，这样的一个过程对你来说应该也是一个最好的学习过程。如果你有一定的C语言基础，并且对硬件也有稍微的了解，那么我相信你一定会看明白本手册！也一定可以随心所欲的修改、扩展你需要的操作系统功能！书并不只是简单的翻译文档书可以写的让人看得更明白前言目前我所见的绝大部分介绍操作系统的书籍只是从

3、应用的角度告诉读者应该如何使用操作系统，而且相当一部分书籍只是把原有的用户手册整理了一下便出书了，这样的书籍只能当做一本使用手册去查，从学习的角度来说意义不大，一不介绍实现背景、原理，二不介绍应用例子，无法让读者深刻体会操作系统的用法。本手册最大特点是从操作系统的结构设计、编码的角度讲述操作系统内核原理。本手册不是在操作系统写完后才写的，而是一边设计一边编码一边编写，记录了操作系统从无到有的过程，讲解了操作系统实现的原理，只要读者了解C语言，再对汇编语言和硬件稍微有所了解便能看懂本手册。05年4月，经历了漫长的学生时代我终于参加工作了！在

4、学校里接触了少的可怜的硬件开发，由于无人指导再加上本人做和尚撞钟，因此所调试的单板问题百出。进入公司后，当我可在硬件与底层软件之间选择时我毫不犹豫的选择了软件，直至走到今天。最开始被分配到做微码，后来又阴错阳差的搞起了C语言底层软件开发。我刚入公司时可谓软件基础太差，学校里学的知识也使我仅知道一点C语言的概念，从来没有实战过。好在当时所作的项目编码阶段已经结束，我的工作就是学习别人的代码并帮助测试、修改问题，当然，做的也并不好。现在回想起来，在这平淡的工作过程中有三点对我至关重要，一、正是在这段时间培养起我比较扎实的C语言基础，不能说学到

5、了很多，但绝对是让我明白了很多最基本的概念，让我知道了学习的方法。二、正是在这段时间我接触了项目的开发，让我参与到历时几年几百人相互协助的项目开发中，看到大项目的开发过程，接触到了很多在学校里永远不会接触到的事物，这些经验对我今后至关重要，虽然只是冰山一角。三、正是在这段时间让我有机会第一次接触了嵌入式操作系统——vxworks，虽然仅仅是嵌入式操作系统的一些应用层概念。由于我基础较差再加上我是慢热型，当时工作的并不好，一年半后几经周折我换到了一个小部门。以前几百人的开发团队不见了，众多的技术专家、牛人不见了，一二十层、几个、几十个CPU

6、的板子不见了，取而代之的是巴掌大的单板，所谓专家就是我，我一个人就可以是整个项目的全部软件开发人员，设计软件结构、编写从驱动层到业务层的所有代码。以前所做的工作是冰山一角，只知功能不识业务，现如今则需要我承担与软件相关的所有工作。正是在这种环境中我可以借鉴以前的一些经验并按照自己现有的想法设计软件，在实现系统功能的同时也证明了我在硬件、底层软件所掌握知识的正确性。从做大系统的冰山一角，到做麻雀虽小五脏俱全的小系统，各有各的难处，但也各有各的优点，这也为我编写这本手册提供了必要条件。在做这些小系统时有一个问题一直困扰着我，我所作的设备需要与

7、主设备对接，主设备会实时下发命令给我们执行，并且需要实时回应消息，这样看来如果有一个嵌入式操作系统就会比较好实现。但我们的小系统硬件资源受限制，主频低、存储空间少，使得我很难找到一个合适的操作系统。现有的一些能用的操作系统需要收费，有些不提供源码，但让我最不能接受的是资料不全，真看不明白，使用这些操作系统如果在项目开发过程中出了问题又没有很好的技术支持将是很大的风险，因此在做这些小系统时我一直是裸奔。裸奔是可以搞定一切，但对于系统设计、维护来说确实是比较费劲。在一个项目中我抛弃了原有的51单片机，使用了ARM7TDMI处理器。随着反复查看

8、ARM芯片手册并在项目调试过程中对ARM7芯片的逐步了解，我逐渐意识到实现一个简单的操作系统内核调度功能似乎并没有想象中的那么困难，原以为实现操作系统调度功能需要1深入了解编译器的知识，现在发