基于時(shí)代民芯SoC的MXT?RTOS51實(shí)時(shí)系統(tǒng)

　　連接底層硬件環(huán)境和上層用戶任務(wù)的就是本文介紹的MXT•RTOS51實(shí)時(shí)系統(tǒng)，它包含了用作硬件boot的一個(gè)中間層、一個(gè)實(shí)時(shí)核和板上資源的驅(qū)動程序。由于它的存在，用戶任務(wù)得到了實(shí)時(shí)性很好的管理，且代碼具有與硬件無關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，便于產(chǎn)品的升級及軟件的維護(hù)和移植。 MXT•RTOS51 V0.3版本的文件結(jié)構(gòu)如圖4所示，共有RTOS、BSP和user三個(gè)文件夾，編譯后得到的執(zhí)行文件MXTRTOS.hex 代碼長度僅3246個(gè)字節(jié)。

　　實(shí)例一：倒計(jì)時(shí)器

　　實(shí)例一是在MXT•RTOS51 V0.3版本的模板上，添加一個(gè)軟定時(shí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)間隔時(shí)間為0.01秒的倒計(jì)時(shí)。其鍵盤具有定時(shí)數(shù)據(jù)輸入、計(jì)時(shí)開始、暫停等功能;LCD屏上下兩排分別顯示設(shè)定值和剩余時(shí)間。本實(shí)例故意把定時(shí)任務(wù)的服務(wù)周期設(shè)為0.01秒，與系統(tǒng)一個(gè)“嘀嗒”10mS一樣以強(qiáng)化任務(wù)的負(fù)荷。實(shí)驗(yàn)表明，在任務(wù)很繁重、共有五個(gè)任務(wù)并行運(yùn)行的環(huán)境下，系統(tǒng)仍有很好的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力。

　　實(shí)例二：0.1℃分辨率的溫度計(jì)

　　實(shí)例二為“-20.0℃～80.0℃，0.1℃分辨率的溫度計(jì)”。該溫度計(jì)由一個(gè)PN結(jié)作為溫度傳感器，另加普通的金屬膜電阻構(gòu)成測溫電橋(見圖5)。MXT8051內(nèi)部運(yùn)放OP0組成的恒流源向PN結(jié)供電，電橋各臂直接接在開發(fā)板PGA輸入和片內(nèi)參考電壓VREF2的插口，硬件結(jié)構(gòu)十分簡潔(見圖6)。

　　本例軟件是在MXT•RTOS51 V0.3版本的模板上添加一個(gè)測溫任務(wù)和若干用戶函數(shù)構(gòu)成。由于使用片上可編程增益運(yùn)放PGA，本溫度計(jì)的標(biāo)定有條件采用軟件法。通過標(biāo)定消除了橋臂電阻、PN結(jié)和參考電壓的離散性對測溫精度的影響，降低了對器件的要求，標(biāo)定后實(shí)際測溫誤差小于0.5℃。

　　結(jié)語

　　MXT•RTOS51實(shí)時(shí)系統(tǒng)經(jīng)過多個(gè)實(shí)例和在無菌均質(zhì)器監(jiān)控系統(tǒng)中的測試，已顯示出系統(tǒng)穩(wěn)定性、健壯性和實(shí)時(shí)性好的優(yōu)勢。此外，由于本系統(tǒng)在SoC、目標(biāo)板等硬件與用戶任務(wù)之間插入了BSP，實(shí)現(xiàn)了用戶代碼開發(fā)的硬件無關(guān)性，為嵌入式產(chǎn)品日后的升級、軟件維護(hù)帶來了極大的便捷。總之，基于MXT•RTOS51平臺進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)，可以取得事半功倍的效果。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]《北京時(shí)代民芯科技有限公司產(chǎn)品樣本》

　　[2]《嵌入式系統(tǒng)在醫(yī)療電子市場的機(jī)遇和挑戰(zhàn)》電子產(chǎn)品世界 2009.7.

　　[3]《MXT•RTOS51實(shí)時(shí)系統(tǒng)程序手冊》大賽“生物電子”隊(duì)作品 2010.2.

　　[4]《MXT•ROTS51實(shí)時(shí)系統(tǒng)在無菌均質(zhì)器中的應(yīng)用》 康海龍 2010.02