全球今日讯！嵌入式开发者的选择——用RTOS，还是不用RTOS?

2023-01-30 16:59:17 来源 : 哔哩哔哩

多年来，随着新技术的引入以及用户和应用程序的不同需求，嵌入式开发人员发生了变化。

(资料图)

正如所有嵌入式东西一样，没有两次流程是相同的。然而，我们应对设计挑战的方式有一些共同之处。你总是从系统级别开始，需要从最终应用程序的角度考虑你正在设计的系统类型。然后，将系统分解成小块或子系统。这是设计的一个重要方面，因为它决定了使用哪些技术、API、接口等。

下一步是找出设计的哪些部分需要原型化来验证你的假设，以及这些特性是可能的。这个过程应该是快速和不昂贵的。

接下来，你需要考虑特定的硬件资源，如CPU(或FPGA)、GPU、加速器、处理器接口等。基于这些硬件决策，你现在回到你的软件，确定哪种类型的操作系统最有意义，是开源和Linux就足够了，还是需要一个实时操作系统(RTOS)。

在整个嵌入式开发过程中，你需要考虑系统的生命周期——将来你会有什么需求，以及你将如何处理你收集的所有数据?

这一流程的关键是有一个供应商可以带你从设计到开发到部署，并提供选择，无论你是想从RTOS开始，还是正在考虑开源，或者你是否需要认证。

实时的定义是什么?相对于开源，什么时候需要RTOS?

从根本上说，实时是指你的应用程序可以在要求的时间范围内执行给定的任务。这就是我们所说的“足够好”或者，RTOS为你提供了确定性，你可以从执行流的角度预测系统的行为。你可以根据执行时间准确预测。无论是10毫秒还是100毫秒，总会有延迟。但是你必须确定多少延迟不会中断你的系统。

RTOS负责至关重要的进程和机器。想想飞机、火车、汽车，甚至火星探测器。在许多情况下，RTOS的正常运作确保了对人类生命和环境的保护。

或者，在原型嵌入式开发期间，开源是最方便的选择。这是因为你可以访问大量代码，并且你可以看到社区是如何采用类似技术的。当你有计算密集型(例如机器学习)的用例时，开源框架或操作系统也可能是正确的选择，与RTOS一起用于应用程序的最大约束和控制方面。从纯知识产权的角度来看，开源可能会成为问题。换句话说，作为供应商或OEM，你是否愿意将你的源代码提供给社区?

困惑在于一些开发者错误地将开源与非开源、实时与非实时联系在一起。这是两种截然不同的讨论。真正的争论回到系统基础设施，以及它是否需要确定性。

在过去的几十年里，RTOS的角色发生了怎样的变化?

嵌入式系统的世界正在经历一场重大变革，影响着RTOS的作用以及依赖于确定性、超可靠性和性能的应用设计。一旦被隔离和专门构建，嵌入式系统正在迅速增加新的功能，如更好的连接性、可重用性和灵活性。它们越来越多地由软件定义。

今天的RTOS必须跟上创新的步伐，拥抱现代发展实践。他们必须能够使用新的、更复杂的处理器。它们的设计应该能够在行业中实现新的、更快的开发周期。这意味着要兼容新一代嵌入式开发人员所采用的框架、语言和方法。

然而，没有改变的是RTOS的基本要求，它必须满足所有这些新标准，而不损害安全性、安全性、性能和可靠性。

有没有我们应该知道的颠覆性和/或可行性技术?

首先想到的是5G通信。5G不仅仅是一种让你做事更快的新通信标准。5G从根本上重新定义了延迟等问题。5G的最小可接受延迟远远低于4G LTE。有些人将其称为“超低延迟”，这让嵌入式开发人员可以实时做以前做不到的事情。显然，存在天线和无线电接入问题，但这应该不会有太大影响。5G具有通过边缘计算部署实现大规模“自主”的潜力。

标签：应用程序开发人员需要考虑

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