HRTOS 架构模块

内核结构分层模型(Kernel Layer Model)

内核结构定义了HRTOS内部的功能分层与职责划分,是理解调度、执行与中断关系的基础模型。

结构概述

在 HRTOS 中,内核结构用于描述内核内部的功能分层与职责边界。 它通过调度器、中断系统与通信机制的协同,实现对“CPU执行权”的持续控制。

中断层 → 调度层 → 执行层 → 状态更新 → 调度循环

Kernel 设计目标

Kernel 结构必须满足以下约束:

- 调度入口始终唯一
- 就绪队列结构清晰且可遍历
- 上下文切换路径固定
- 中断路径可回收至调度入口

核心结构层

结构关系

HRTOS 内核运行本质是一个闭环控制系统:

① 事件触发(中断 / 系统调用 / 任务状态变化)

② 进入调度入口(Kernel Entry)

③ 就绪队列评估(Ready Queue Scan)

④ 调度决策(Priority / Preemption Decision)

⑤ 上下文切换(Context Switch)

⑥ 任务执行(Task Running)

⑦ 状态反馈(阻塞 / 就绪 / 事件触发)

⑧ 回归内核循环

系统本质

所有任务执行,本质上都是: 调度器不断重新分配 CPU 使用权的结果

因此 HRTOS 的实时性,本质由 Kernel 决策路径决定。