1.什么是FreeRTOS?
FreeRTOS是一个热门的嵌入式设备用即时操作系统核心,它于2003年由Richard Barry设计,并已被经成功移植到35种不同的微控制器上。
ESP32系列中的FreeRTOS和原始FreeRTOS有所不同。原始FreeRTOS是一款小巧高效的实时操作系统,适用于许多单核MCU和SoC。但为了支持双核ESP芯片,如ESP32、ESP32-S3、ESP32-P4,ESP-IDF特别提供了支持双核对称多处理 (SMP) 的 FreeRTOS 实现。
2.为什么学习FreeRTOS?
对于ESP32系列单片机而言,ESP-IDF在系统启动时会默认启动FreeRTOS。因此,如果我们想要高效地利用ESP32系列丰富的硬件资源,使用FreeRTOS几乎成为一种必然。此外,随着嵌入式硬件性能的不断发展,FreeRTOS所占用的系统资源比重越来越小,FreeRTOS已不再成为嵌入式硬件性能的负担。相反,RTOS提供的事件驱动型设计方式,使得RTOS只是在处理实际任务时才会运行,这能够更合理的利用CPU,也有利于实现日益发展的低功耗技术。在实际项目中,如果程序等待一个超时事件,传统的无RTOS情况下,要么在原地一直等待而不能执行其它任务,要么使用复杂(相对RTOS提供的任务机制而言)的状态机机制。如果使用RTOS,则可以很方便的将当前任务阻塞在该事件下,然后自动去执行别的任务,这显然更方便,并且可以高效的利用CPU。