嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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卢有亮 著

图书标签:

• 嵌入式系统
• 实时操作系统
• μC/OS
• 操作系统原理
• 嵌入式开发
• C语言
• 实践应用
• 嵌入式软件
• ARM
• 单片机

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121225178

版次：01

商品编码：11420881

品牌：Broadview

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-04-01

页数：288

正文语种：中文

内容简介

本书内容包括：实时操作系统基础、任务管理、中断和时间管理、事件管理、消息管理、内存管理、移植、μC/OS-II工程实例、μC/OS-III分析及工程实例等。本书内容翔实，图文并茂，采用逐步深入、反复印证的方法，从数据结构的设计入手，再到代码分析、示例验证的剖析方法，逐层深入讲解，给出在虚拟平台下的移植示例和针对各章内容示例，并给出了基于ARM Cortex M3内核的STM32系统上移植和工程实例。

作者简介

1994-2001在天津MOTOLORA电子有限公司从事研发工作，2004至今在成都电子科技大学自动化工程学院任教，教授操作系统、汇编语言程序设计等课程，并著有多部计算机方面的专著。

目录

目 录CATALOGUE
第1章 实时操作系统基础
1．1 操作系统概述
1．1．1 什么是操作系统
1．1．2 操作系统基本功能
1．2 实时操作系统概述
1．2．1 什么是实时操作系统
1．2．2 实时操作系统的基本特征
1．3 任务
1．3．1 任务简介
1．3．2 多任务
1．3．3 任务状态
1．3．4 任务切换
1．3．5 可重入函数和不可重入函数
1．4 基于优先级的可剥夺内核
1．4．1 内核
1．4．2 基于优先级的调度算法
1．4．3 不可剥夺型内核和可剥夺型内核
1．5 同步与通信
1．5．1 同步
1．5．2 互斥
1．5．3 临界区
1．5．4 事件
1．5．5 信号量
1．5．6 互斥信号量
1．5．7 事件标志组
1．5．8 消息邮箱和消息队列
1．6 时钟和中断
1．7 内存管理
1．8 嵌入式实时操作系统μC/OS学习开发指引
习题
第2章 任务管理
2．1 任务管理数据结构
2．1．1 任务控制块
2．1．2 空闲链表和就绪链表
2．1．3 任务优先级指针表
2．1．4 任务堆栈
2．1．5 任务就绪表和就绪组
2．2 任务控制块初始化
2．2．1 代码解析
2．2．2 流程分析
2．3 操作系统初始化
2．3．1 代码解析
2．3．2 流程分析
2．4 任务的创建
2．4．1 OSTaskCreate代码解析
2．4．2 OSTaskCreate流程分析
2．4．3 OSTaskCreateExt代码解析
2．4．4 OSTaskCreateExt流程分析
2．5 任务的删除
2．5．1 任务删除代码解析
2．5．2 任务删除流程分析
2．5．3 请求删除任务代码解析
2．5．4 请求删除任务流程
2．6 任务挂起和恢复
2．6．1 OSTaskSuspend代码解析
2．6．2 OSTaskSuspend流程分析
2．6．3 OSTaskResume代码解析
2．6．4 OSTaskResume流程分析
2．7 任务的调度和多任务的启动
2．7．1 任务调度器
2．7．2 任务切换函数
2．7．3 中断中的任务调度
2．7．4 多任务的启动
2．8 特殊任务
2．8．1 空闲任务OS_TaskIdle
2．8．2 统计任务OS_TaskStat
2．9 任务管理总结
习题
第3章 中断和时间管理
3．1 中断管理
3．1．1 中断管理核心思路
3．1．2 中断处理的流程
3．1．3 时钟中断服务
3．2 时间管理
3．2．1 时间管理主要数据结构
3．2．2 时间的获取和设置
3．2．3 任务延时函数OSTimeDly
3．2．4 任务按分秒延迟函数OSTimeDlyHMSM
3．2．5 延时恢复函数OSTimeDlyResume
习题
第4章 事件管理
4．1 事件管理的重要数据结构
4．1．1 事件控制块（ECB）
4．1．2 事件等待组和事件等待表
4．1．3 事件控制块空闲链表
4．2 事件管理程序
4．2．1 事件控制块（ECB）初始化
4．2．2 事件等待表初始化
4．2．3 设置事件等待
4．2．4 取消事件等待
4．2．5 将等待事件的任务就绪
4．3 信号量管理
4．3．1 信号量的建立OSSemCreate
4．3．2 信号量的删除OSSemDel
4．3．3 请求信号量OSSemPend
4．3．4 提交信号量
4．3．5 无等待请求信号量
4．3．6 放弃等待信号量
4．3．7 信号量值设置
4．3．8 查询信号量状态
4．3．9 信号量应用举例
4．4 互斥信号量管理
4．4．1 互斥信号量的建立
4．4．2 请求互斥信号量
4．4．3 互斥信号量的删除
4．4．4 发互斥信号量
4．4．5 无等待请求互斥信号量
4．4．6 查询互斥信号量状态
4．4．7 改变任务的优先级并重新就绪
4．4．8 互斥信号量应用举例
4．5 事件标志组管理
4．5．1 事件标志组数据结构
4．5．2 事件标志组初始化
4．5．3 创建事件标志组
4．5．4 事件标志组阻塞函数
4．5．5 请求事件标志
4．5．6 删除事件标志组
4．5．7 提交事件标志组
4．5．8 标志节点任务就绪
4．5．9 无等待的请求事件标志
4．5．10 事件标志管理应用举例
习题
第5章 消息管理
5．1 消息邮箱
5．1．1 建立消息邮箱
5．1．2 等待消息
5．1．3 发消息
5．1．4 删除消息邮箱
5．1．5 放弃等待邮箱
5．1．6 无等待请求消息
5．1．7 查询消息邮箱状态
5．1．8 消息邮箱的例子
5．2 消息队列
5．2．1 消息队列数据结构
5．2．2 初始化消息队列
5．2．3 建立消息队列
5．2．4 发消息到消息队列
5．2．5 等待消息队列中的消息
5．2．6 删除消息队列
5．2．7 取得消息队列的状态
5．2．8 消息队列应用举例
习题
第6章 内存管理
6．1 内存管理数据结构
6．1．1 内存控制块
6．1．2 内存控制块实体
6．1．3 空闲内存控制块链表
6．1．4 内存分区
6．2 内存控制块初始化
6．3 创建内存分区
6．4 内存分区获取
6．5 内存分区释放
6．6 查询内存分区的状态
6．7 内存管理实例
习题
第7章 移植
7．1 移植说明
7．1．1 μC/OS-II的代码结构
7．1．2 操作系统中与CPU相关的代码解析
7．1．3 μC/OS-II移植步骤
7．2 在Visual C++ 6．0上实现基于Windows的虚拟μC/OS-II移植
7．2．1 目录结构和工程的建立
7．2．2 包含文件includes．h
7．2．3 os_cpu．h中修改的代码
7．2．4 os_cpu．c中修改的代码
7．2．5 主程序代码实现
7．2．6 移植测试
7．3 μC/OS-II在ARM Cortex M3下的移植
7．3．1 与移植相关的ARM Cortex M3研究
7．3．2 os_cpu．h代码解析
7．3．3 os_cpu_c．c移植代码解析
7．3．4 os_cpu_a．asm移植代码解析
7．3．5 移植后的目录结构
习题
第8章 工程实践
8．1 工程需求说明
8．2 分析
8．3 工程设计
8．3．1 整体设计
8．3．2 主机硬件接口设计
8．3．3 多任务设计
8．3．4 串口数据格式
8．4 程序设计
8．4．1 主程序
8．4．2 串口中断服务程序
8．4．3 缓冲区处理任务代码
8．4．4 显示任务代码
8．4．5 AD 采集任务代码
8．4．6 触摸屏任务代码
8．4．7　μC/GUI消息处理任务代码
8．4．8　启动任务代码
8．4．9 工程代码结构
8．5 运行测试
习题
设计题
第9章 μC/OS-III分析、移植与应用实践
9．1 本章说明
9．2 μC/OS-III代码结构
9．3 μC/OS-III在STM32上的移植
9．3．1 os_cpu．h代码
9．3．2 os_cpu_c．c移植代码
9．3．3 os_cpu_a．asm移植代码
9．4 μC/OS-III函数
9．4．1 任务管理函数
9．4．2 时间管理函数
9．4．3 信号量管理函数
9．4．4 互斥信号量管理函数
9．4．5 消息队列管理函数
9．4．6 中断管理函数
9．4．7 内核函数
9．5 μC/OS-III工程示例
9．5．1 工程分组
9．5．2 主程序
9．5．3 串口中断服务程序
9．5．4 缓冲区处理任务代码
9．5．5 显示任务代码
9．5．6 启动任务代码
9．5．7 其他代码
9．5．8 运行测试
习题
设计题
附录A 亮点STM32开发板资源
A．1 硬件资源概述
A．2 硬件资源按引脚分配
A．3 接口描述
A．4 软件资源
A．5 网络资源
参考文献

前言/序言

《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》：深入解析微内核实时操作系统的核心机制与应用之道 在蓬勃发展的嵌入式系统领域，实时操作系统（RTOS）扮演着至关重要的角色，它为资源的调度、任务的管理以及系统的高效运行提供了坚实的基础。本书，《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》，以其深入浅出的讲解和丰富的实践案例，成为开发者们理解和掌握μC/OS这一广受欢迎的微内核实时操作系统不可多得的经典之作。本书并非仅限于对μC/OS表面功能的介绍，而是致力于从原理层面出发，带领读者逐步揭开RTOS核心的神秘面纱，并在实践中熟练运用，最终能够游刃有余地驾驭复杂的嵌入式实时应用开发。 本书的核心价值在于其对μC/OS系统内部工作机制的深度剖析。 作者以严谨的学术态度和丰富的工程经验，详尽地阐述了μC/OS的设计理念、核心架构以及各个组件的功能。读者将能够清晰地理解，μC/OS作为一个微内核RTOS，其体积小巧、高效灵活的优势是如何通过精巧的设计实现的。 首当其冲的，是对μC/OS内核原理的细致讲解。 这部分内容是理解整个操作系统的基石。书中详细介绍了μC/OS的任务管理机制，包括任务的创建、删除、挂起、恢复以及任务状态的转换。读者将深入理解任务是如何被抽象出来的，以及CPU如何在多个任务之间进行高效切换，实现并发执行的效果。对于任务调度，本书更是进行了系统性的阐述，从优先级调度、时间片轮转等基本调度算法，到μC/OS特有的优先级抢占式调度策略，都进行了详尽的分析。读者将能理解，为何在实时系统中，任务的优先级至关重要，以及μC/OS是如何根据优先级来决定下一个就绪任务的执行。 同步与通信机制是RTOS设计的另一个核心难题，也是保证多任务协作顺畅的关键。本书对μC/OS提供的各种同步与通信原语进行了深入的探讨，包括信号量（Semaphore）、互斥锁（Mutex）、事件标志组（Event Flags）和消息队列（Message Queue）。作者不仅解释了这些机制的功能，更重要的是，阐述了它们在解决多任务共享资源、任务间数据传递以及事件通知等问题中的具体应用场景和实现方式。读者将能够清晰地分辨在不同场景下，应该选用哪种同步或通信机制，以及如何避免因不当使用而导致的死锁、活锁等问题。 中断处理是嵌入式实时系统的生命线。本书详细介绍了μC/OS如何高效、安全地管理中断。从中断的响应、中断服务程序的编写，到中断与任务之间的协调，都进行了详尽的讲解。读者将理解，如何在保证系统实时性的前提下，快速响应外部事件，并将处理逻辑交由任务进行，从而实现中断处理与应用程序逻辑的有效分离。 内存管理对于资源受限的嵌入式系统尤为重要。本书深入剖析了μC/OS的内存管理策略，包括其如何进行堆内存的分配与释放，以及如何避免内存碎片等问题。理解这些机制，对于开发者设计出稳定且高效的嵌入式应用至关重要。 除了内核原理，本书的另一大亮点在于其丰富的实践导向。 作者深知理论知识只有与实践相结合，才能真正转化为解决实际问题的能力。因此，本书提供了大量的代码示例和实战项目，涵盖了嵌入式系统开发的多个典型场景。 针对初学者，本书循序渐进地引导他们熟悉μC/OS的开发环境搭建。从编译器的选择、集成开发环境（IDE）的配置，到μC/OS源码的移植和初步的HelloWorld级别程序编写，都提供了清晰的指导。读者可以跟随书中的步骤，亲手搭建自己的μC/OS开发平台，迈出RTOS开发的第一步。 对于有一定基础的开发者，本书提供了更具挑战性的项目实践。 例如，如何利用μC/OS构建一个多任务传感器数据采集系统，其中涉及传感器驱动的编写、数据的实时采集、任务间的同步通信以及数据的存储或发送。再比如，如何设计一个实时GUI应用程序，需要处理用户输入、界面刷新以及后台数据处理等多个并发任务。本书通过这些项目，让读者在实操中巩固理论知识，提升编程技能。 在网络通信方面，本书也进行了深入的探讨。 针对嵌入式设备常用的TCP/IP协议栈，如lwIP，本书详细讲解了如何将其与μC/OS集成，并开发基于网络通信的应用程序。读者将学习如何设计网络客户端或服务器，如何实现设备间的远程控制和数据交换，这对于物联网（IoT）等应用开发具有极高的参考价值。 此外，本书还覆盖了嵌入式系统开发中的其他关键技术。 例如，实时时钟（RTC）的使用、低功耗设计的策略、调试技巧的应用以及性能优化的方法等。这些内容进一步丰富了本书的实践指导性，帮助开发者构建出更健壮、更优化的嵌入式产品。 本书的语言风格严谨而不失生动，逻辑清晰，层次分明。 作者善于将抽象的概念具象化，并通过图示和表格来辅助说明，使得复杂的技术原理更容易被理解。同时，对于可能遇到的疑难问题，作者也提供了相应的解决方案和建议。 总而言之，《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》是一本集理论深度、实践广度于一体的权威著作。 它不仅能够帮助读者建立起对μC/OS乃至整个嵌入式实时操作系统坚实的理论基础，更能通过大量的实战案例，引导开发者将所学知识转化为实际的工程能力。无论您是嵌入式领域的初学者，还是希望深入掌握μC/OS并提升开发水平的资深工程师，本书都将是您宝贵的参考资料和得力助手。通过本书的学习，您将能够更自信地应对复杂的嵌入式实时系统设计挑战，创造出更具竞争力的产品。

评分☆☆☆☆☆

这次入手了《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》，主要是想深入理解一下RTOS的核心概念，尤其是在嵌入式领域，实时性是一个绕不开的坎。这本书给我最大的感受就是，它不是那种只罗列API的“速成宝典”，而是真的在剖析μC/OS的设计哲学和实现细节。比如，书中对任务调度算法的讲解就非常到位，从最基础的优先级调度到时间片轮转，再到优先级翻转等经典问题，都做了详细的阐述。而且，它还会结合μC/OS的源代码，一点点地带你走过那些抽象的算法流程。我记得有一个章节专门讲到了信号量和互斥锁的实现，作者通过图文并茂的方式，把这些并发控制的难点讲得浅显易懂，让我这种初学者也能很快抓住关键。虽然我还没有完全实践完书中的所有例子，但已经能感受到，掌握了这些底层原理，再去看其他RTOS，甚至是自己设计一个简单的RTOS，都会变得容易很多。这本书给我的感觉是，它在为你打下坚实的基础，让你不仅知其然，更知其所以然。

评分☆☆☆☆☆

我之前一直对RTOS的概念停留在模糊的认识阶段，知道它能实现多任务，但具体是如何实现的，各种同步机制又扮演什么角色，一直没有一个清晰的脉络。《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》这本书，像一盏明灯，彻底照亮了我心中的迷雾。它不像有些书那样堆砌大量晦涩的专业术语，而是循序渐进地引导读者进入RTOS的世界。我印象最深刻的是关于中断管理和异常处理的部分，作者用非常形象的比喻解释了中断发生时的CPU状态切换，以及μC/OS是如何在中断服务例程和任务之间进行切换的，这让我对实时系统中“及时响应”的机制有了全新的认识。同时，书中还详细讲解了μC/OS如何管理内存、如何实现任务的创建、删除和切换等基本操作，这些都是构建一个稳定RTOS系统的基石。读完相关章节，我感觉自己对嵌入式系统底层的运行机制有了更深刻的理解，这对我今后的开发工作将会有很大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

拿到《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》这本书，我的第一感觉是它非常“扎实”。市面上有很多关于RTOS的书籍，但很多都流于表面，只是简单介绍API的使用。而这本书，则是在真正地“拆解”μC/OS。比如，书中对μC/OS内核的源码级分析，虽然不是逐行解读，但关键的数据结构和核心函数都做了详细的讲解。这对于想要深入理解RTOS内部工作机制的读者来说，是极其宝贵的。我花了相当多的时间去理解它关于任务控制块（TCB）的描述，以及μC/OS如何通过TCB来管理和调度任务。书中还花了篇幅讲解了μC/OS的钩子函数机制，这为我们提供了扩展和定制RTOS功能的可能性，极大地增加了RTOS的灵活性。对于我这样的技术爱好者而言，能够窥探到一个成熟RTOS的内部运作，是一种极大的满足感。这本书让我不仅仅学会了如何使用μC/OS，更让我理解了它为何这样设计，以及如何才能更好地利用它的强大功能。

评分☆☆☆☆☆

对于初学者来说，RTOS往往是一个望而生畏的领域，各种概念和术语容易让人迷失方向。我这次选择《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》这本书，就是看中了它“原理与实践”的结合。书中对μC/OS的设计思想进行了深入的探讨，比如为什么它采用了特定的调度算法，为什么在设计同步机制时会考虑哪些因素。这些背后的思考逻辑，对于理解RTOS的本质至关重要。我特别赞赏书中关于任务优先级反转和死锁问题的分析，它不仅指出了问题的所在，还给出了μC/OS是如何通过优先级继承等机制来解决这些问题的。这种由问题出发，再到解决方案的讲解方式，能够让读者更深刻地理解RTOS设计中的挑战和智慧。此外，书中也涉及到了μC/OS在一些典型嵌入式应用场景下的使用方法，这为我提供了一个很好的学习范例，让我知道如何将所学的知识应用到实际的开发项目中去。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在嵌入式开发一线摸爬滚打多年的工程师，我一直深感RTOS的重要性，尤其是在处理多任务、资源共享和定时器这些复杂场景时。这次拿到《嵌入式实时操作系统μC/OS原理与实践（第2版）》，首先吸引我的就是它那份“实践”的承诺。书中的代码示例和项目分析，是它区别于纯理论书籍的关键。我特别喜欢其中关于任务间通信机制的章节，像是消息队列、事件标志组的讲解，不仅阐述了它们的原理，还给出了具体的应用场景和代码实现。通过这些实际案例，我能够更直观地理解如何在项目中运用这些RTOS特性来解决实际问题，比如如何通过消息队列实现传感器数据的采集和处理，或者如何利用事件标志组来协调不同模块的工作流程。书中对μC/OS-III的更新和特性也做了充分的介绍，这一点对于想要升级现有项目的开发者来说，非常有价值。总的来说，这本书在理论深度和实践指导性之间找到了一个很好的平衡点，对于想要快速上手μC/OS并应用于实际项目的朋友来说，绝对是不可多得的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

写的很详细，有很好的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

挺好的，就是和第一部差不多，没有什么不同，可以看看邵贝贝的书籍

评分☆☆☆☆☆

你就不能容忍自己

评分☆☆☆☆☆

内容清晰，但所附资料稍逊一筹。个人认为该书应该为书中开发板的配套教材，配套使用效果更佳。

评分☆☆☆☆☆

。。。。。。。。。。。。。。。。

评分☆☆☆☆☆

内容清晰，但所附资料稍逊一筹。个人认为该书应该为书中开发板的配套教材，配套使用效果更佳。

评分☆☆☆☆☆

不错不错不错不错不错！

评分☆☆☆☆☆

[ZZ]写的的书都写得很好，[sm]还是朋友推荐我看的，后来就非非常喜欢，他的书了。除了他的书，我和我家小孩还喜欢看郑渊洁、杨红樱、黄晓阳、小桥老树、王永杰、杨其铎、晓玲叮当、方洲，他们的书我觉得都写得很好。[SM]，很值得看，价格也非常便宜，比实体店买便宜好多还省车费。 书的内容直得一读[BJTJ]，阅读了一下，写得很好，[NRJJ]，内容也很丰富。[QY]，一本书多读几次，[SZ]。 快递送货也很快。还送货上楼。非常好。 [SM]，超值。买书就来来京东商城。价格还比别家便宜，还免邮费不错，速度还真是快而且都是正版书。[BJTJ]，买回来觉得还是非常值的。我喜欢看书，喜欢看各种各样的书，看的很杂，文学名著，流行小说都看，只要作者的文笔不是太差，总能让我从头到脚看完整本书。只不过很多时候是当成故事来看，看完了感叹一番也就丢下了。所在来这里买书是非常明智的。然而，目前社会上还有许多人被一些价值不大的东西所束缚，却自得其乐，还觉得很满足。经过几百年的探索和发展，人们对物质需求已不再迫切，但对于精神自由的需求却无端被抹杀了。总之，我认为现代人最缺乏的就是一种开阔进取，寻找最大自由的精神。 中国人讲“虚实相生，天人合一”的思想，“于空寂处见流行，于流行处见空寂”，从而获得对于“道”的体悟，“唯道集虚”。这在传统的艺术中得到了充分的体现，因此中国古代的绘画，提倡“留白”、“布白”，用空白来表现丰富多彩的想象空间和广博深广的人生意味，体现了包纳万物、吞吐一切的胸襟和情怀。让我得到了一种生活情趣和审美方式，伴着笔墨的清香，细细体味，那自由孤寂的灵魂，高尚清真的人格魅力，在寻求美的道路上指引着我，让我抛弃浮躁的世俗，向美学丛林的深处迈进。合上书，闭上眼，书的余香犹存，而我脑海里浮现的，是一个“皎皎明月，仙仙白云，鸿雁高翔，缀叶如雨”的冲淡清幽境界。愿我们身边多一些主教般光明的使者，有更多人能加入到助人为乐、见义勇为的队伍中来。社会需要这样的人，世界需要这样的人，只有这样我们才能创造我们的生活，[NRJJ]希望下次还呢继续购买这里的书籍，这里的书籍很好，非常的不错，。给我带来了不错的现实享受。希望下次还呢继续购买这里的书籍，这里的书籍很好，非常的不错，。给我带来了不错的现实享受。

评分☆☆☆☆☆

内容还可以，印刷质量也不错