微控制器每天都變得越來越強大，這使得許多嵌入式開發(fā)人員忘記了資源受限的本質(zhì)。微控制器不是一般的計算設(shè)備，可以像現(xiàn)代個人電腦或手機一樣擁有無限的內(nèi)存和時鐘速度。大多數(shù)基于微控制器的應(yīng)用是為實時應(yīng)用而設(shè)計的。

　　實時應(yīng)用程序有必須滿足的最后期限，否則系統(tǒng)性能可能會下降或更糟，系統(tǒng)可能會失敗! 將實時系統(tǒng)與 Windows、Mac OS 或 Linux 等 PC 操作系統(tǒng)進行比較，在這些操作系統(tǒng)中，有人可能會單擊并等待數(shù)十秒，然后系統(tǒng)才會響應(yīng)。實時嵌入式系統(tǒng)中不可接受的行為。

　　實時嵌入式系統(tǒng)由兩種不同的截止期類型組成;軟硬實時期限。軟實時截止時間是應(yīng)該總是被滿足的系統(tǒng)定時截止時間，但是如果由于某種原因它們沒有被滿足，則用戶或系統(tǒng)降級，但是系統(tǒng)總體上仍然起作用并且執(zhí)行其目的。軟實時期限的一個例子是對按鈕是否被按下進行采樣，或者可能在監(jiān)視器上為用戶顯示低優(yōu)先級信息。

　　另一方面，硬實時期限對系統(tǒng)非常關(guān)鍵。錯過嚴格的實時截止日期意味著系統(tǒng)可能會發(fā)生災(zāi)難性的事情。例如，踩下制動踏板，而不是在100毫秒內(nèi)響應(yīng)，制動器在幾秒鐘后接合。錯過最后期限是系統(tǒng)失敗的標志。

　　對于相當多的嵌入式開發(fā)人員來說，資源受限的微控制器已經(jīng)變得不那么資源受限了。十年或二十年前，開發(fā)人員通常開發(fā)幾十千字節(jié)代碼空間和幾千字節(jié)RAM的系統(tǒng)。今天，高端微控制器有1兆字節(jié)的閃存空間和256千字節(jié)或更多的RAM。時鐘速度超過200 MHz，這使得這些微控制器感覺像是通用CPU，開發(fā)人員不再需要關(guān)心系統(tǒng)定時。

　　實時、基于時間的軟件是實時嵌入式系統(tǒng)的全部。今天有太多的開發(fā)人員開始完全忽略時間。假設(shè)有足夠的CPU馬力來處理應(yīng)用程序，開發(fā)人員開始忽略合理的工程原則。例如，我見過許多系統(tǒng)，甚至高端系統(tǒng)，其中開發(fā)人員任意選擇任務(wù)優(yōu)先級，忽略測量任何與時間相關(guān)的東西，然后當他們的系統(tǒng)隨機地意外運行并錯過最后期限時，他們會感到困惑。

　　每個微控制器都受到某種形式的資源限制，無論是在簡單的Cortex-M0+還是復(fù)雜的Cortex-M4上開發(fā)，開發(fā)人員都必須花時間檢查他們的系統(tǒng)、測量時間并監(jiān)控他們的任務(wù)執(zhí)行情況。無論是初學者還是有經(jīng)驗的嵌入式開發(fā)人員，都需要記住，我們是在資源受限的系統(tǒng)上工作，了解每個功能、組件和中斷的時序?qū)τ诮桓兑粋€無論在何種情況下都能按預(yù)期運行的全功能系統(tǒng)至關(guān)重要。