嵌入式系统中断处理:中断禁止时间和中断延迟优化

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中断禁止时间和中断延迟事件在嵌入式系统的设计和优化中起着关键作用。当实时操作系统(RTOS)运行在核心态或执行系统调用时,它不会立即响应外部中断,而是等待返回到用户态。这个从收到中断请求到再次进入用户态的过程称为中断禁止时间,它直接影响了系统的响应速度。 中断延时时间包括硬件电路的延迟(尽管通常非常短,可以忽略),RTOS处理中断并切换至中断服务程序的时间,以及中断禁止时间。为了减少延时,许多RTOS采用"可中断式"核心程序,允许在处理其他任务时被中断,提高中断响应效率。然而,像实时Linux这样的系统可能采用非抢占式设计,这意味着核心程序在执行期间不允许被中断。 嵌入式系统是一种特殊类型的计算机系统,它以应用为中心,结合计算机技术、微电子技术和特定行业需求。这种系统的特点决定了它需要高度定制,以满足功能、可靠性和成本限制。嵌入式系统工业具有高度分散和应用驱动的特性,芯片设计和面向应用的软件开发是其基石。 嵌入式系统软件的特征尤为突出,比如固态化存储的需求,代码的质量和可靠性至关重要。实时性是嵌入式系统软件的基本要求,特别是在操作系统层面,多任务操作系统(RTOS)作为知识集成的平台,是工业标准化的关键。此外,嵌入式系统开发依赖于专门的工具和环境,这些工具通常运行在通用计算机上,辅助开发者进行硬件驱动、系统调试和与专家库函数的交互。 选择合适的RTOS开发平台对于嵌入式系统来说至关重要,因为它能够有效地管理多任务、资源分配和系统函数的调用。通过使用适合的开发工具和环境,开发者可以确保程序的高效执行和系统性能的优化。 总结来说,中断处理机制、系统定制化、软件特性、开发工具的选择,以及RTOS在嵌入式系统中的角色,都是嵌入式系统设计中需要深入理解的关键知识点。