embOS是 SEGGER 的實時操作系統(tǒng)，SEGGER是ST 合作伙伴計劃的成員，可在所有STM32 微控制器上運行，目前在數(shù)十億臺設(shè)備中，所有微架構(gòu)組合在一起。除此之外，它特別高效，因為它的內(nèi)核 ROM 大小約為 1，700 字節(jié)，其 RAM 大小僅為 71 字節(jié)，而上下文切換在 Cortex-M4 STM32F407IG上僅需要 320 個時鐘周期。相比之下，羅馬尼亞蘇恰瓦大學(xué)學(xué)者的一篇論文據(jù)估計，在完全相同的 MCU 上，替代方案可能需要多達 1，340 個周期，而其基準(zhǔn)測試中最快的替代方案最多可降至 462 個周期。embOS 也很受歡迎，因為它客觀可靠，因為該公司提出了 IEC 61508 SIL 3 和 IEC 62304 C 類認(rèn)證，使操作系統(tǒng)能夠用于醫(yī)療、汽車或航空電子應(yīng)用等。

與其他競爭解決方案不同，embOS 在最少的重寫（如果有的話）后獲得了這些認(rèn)證，因為它從一開始就考慮到了穩(wěn)健性和可靠性，這要歸功于其非常模塊化的方法。內(nèi)核有兩部分：通用組件和硬件相關(guān)方面。前者約占整個操作系統(tǒng)的 80%，并解釋了為什么 embOS 可以在內(nèi)存非常少的 8 位和 32 位 MCU 上運行，同時提供出色的性能。硬件相關(guān)部分通過利用特定架構(gòu)的某些方面來進一步推動這些優(yōu)化。SEGGER 還超越了其 RTOS，提供了可利用某些功能的附加工具。例如，它的emCrypt使用 STM32 硬件加速來優(yōu)化加密操作。這些工具獨立于 embOS 工作，但也有助于吸引更多開發(fā)人員加入 SEGGER 的生態(tài)系統(tǒng)。

embOS：超過 50 個 STM32 開發(fā)板和免費評估軟件的軟件包

STM32 微控制器用戶開始試用 embOS 的最佳方式是前往SEGGER 的選擇器頁面，在那里他們將能夠下載 RTOS 和與其 ST 開發(fā)板相關(guān)的工具。我們與 SEGGER 密切合作的原因之一是他們?yōu)槲覀兊慕M件提供的解決方案可以免費用于評估和教育目的，沒有任何技術(shù)限制。任何人都可以安裝 embOS 和其他“em”產(chǎn)品并將它們用于非商業(yè)目的，使其成為一個很好的原型平臺，同時評估特定項目的需求。

STM32 用戶可以相信，SEGGER 中的絕大多數(shù)測試過程都在 STM8 和 STM32 微控制器上運行，這使得我們與該公司的合作獨一無二，因為它的團隊依賴于使他們與競爭對手區(qū)分開來的優(yōu)化。多年來，我們一直與 SEGGER 密切合作，以確保他們能夠在我們的平臺上提供最佳解決方案。因此，他們在 ST 合作伙伴計劃中的出現(xiàn)在他們的選擇器頁面上大放異彩，以確保我們的社區(qū)享受我們合作的成果，輕松訪問可靠和強大的軟件。

Tickless 支持：使用 STM32 定時器實現(xiàn)節(jié)能

embOS中tickless支持的示例實現(xiàn)

開發(fā)人員經(jīng)常錯過但關(guān)鍵地突出了 embOS 中存在的優(yōu)化的一項功能是它的無滴答支持。Cortex-M 架構(gòu)包括一個 24 位系統(tǒng)定時器 （SysTick），它以計數(shù)器的形式遞減并在每個滴答時引發(fā)中斷。不幸的是，當(dāng)試圖讓微控制器進入深度睡眠時，這個系統(tǒng)遠非最佳，因為它有很多中斷。通過提供無滴答支持，SEGGER 可以完全繞過 SysTick 并使用 STM32 MCU 上可用的硬件定時器 TIM2 來顯著減少中斷數(shù)量，從而使組件保持更長時間處于深度低功耗模式，從而提供更顯著的節(jié)能效果。

很簡單，開發(fā)人員需要更改OS_Idle（）函數(shù)以使用無滴答模式并設(shè)置其 STM32 硬件定時器提供的最大計數(shù)時間。應(yīng)用程序?qū)⒉榭吹凸哪Ｊ降某掷m(xù)時間，并且僅在 TIM2 達到其最大計數(shù)時間時才引發(fā)中斷，而不是在每個滴答聲中發(fā)送一個中斷。例如，在SEGGER 的應(yīng)用筆記中，一個程序?qū)⒌凸哪Ｊ皆O(shè)置為 200 個空閑滴答，由于 STM32F103 的硬件定時器提供的最大計數(shù)時間為 58 個滴答，因此使用無滴答模式意味著系統(tǒng)只會拋出 4 個中斷（一個在 58 個滴答聲之后）在達到 200 之前。如果開發(fā)人員使用 SysTick，他們會收到 200 次中斷，這極大地限制了在這種深度睡眠模式下可能實現(xiàn)的節(jié)能。

embOS：更高效的 RTOS 意味著更多資源可用于應(yīng)用程序

Tickless 支持是 embOS 可以為產(chǎn)品帶來優(yōu)勢的一個很好的例子。它還解釋了為什么越來越多的公司正在遠離 Linux 并采用實時操作系統(tǒng)來滿足其計算要求高的應(yīng)用程序。下圖顯示了 embOS 與 Linux 和其他 RTOS 相比的內(nèi)存占用。當(dāng)我們將這些收益與諸如無滴答支持等優(yōu)化結(jié)合起來時，我們看到開發(fā)人員正在遷移到這些系統(tǒng)，因為他們可以享受以前無法獲得的額外資源，同時由于內(nèi)核的硬件依賴模塊或 SEGGER 的獨立模塊而促進高級功能的使用工具。

審核編輯：郭婷