Time Base Core

系统节拍机制(Tick System)

Tick System 是 RTOS 的时间基准来源,通过周期性中断驱动任务调度、 延时计数与时间片轮转,是整个实时系统的“心跳机制”。

机制定义

Tick = 周期性中断 + 时间基准 + 调度触发源
Time Tick System = Hardware Timer Interrupt + Kernel Time Base + Scheduler Trigger + Delay Engine Driver

系统地位

Tick is the root timing driver of RTOS. All scheduling, delay, timeout and synchronization are derived from it.

核心作用

时间基准

提供系统统一时间源,用于 delay / timeout / schedule。

任务调度触发

每次 Tick 触发调度器检查是否需要切换任务。

延时递减

所有 delay 计数器在 Tick 中断中递减。

时间片控制

支持 Round-Robin 等时间片轮转机制。

系统驱动源

所有任务调度行为依赖 Tick 触发。

执行流程

1. 定时器中断触发

硬件定时器周期性产生 Tick 中断。

2. Tick计数更新

系统全局时间计数递增。

3. 延时队列处理

所有阻塞任务的 delay 倒计时递减。

4. 调度器检查

判断是否发生任务切换。

演示代码


/* HRTOS Tick System Demo */

#include <HRTOS_KERNEL.H>
#include <HRTOS.H>

/* Tick中断服务函数 */
void SysTick_Handler(void)
{
    os_tick_increment();     // 系统时间+1

    os_delay_decrement();    // delay队列处理

    os_schedule_check();     // 是否触发调度
}

/* 初始化Tick */
void tick_init(void)
{
    os_tick_config(1000); // 1ms Tick
}

/* main */
void main(void)
{
    tick_init();
    os_scheduling(1);

    while(1)
    {
        os_nop();
    }
}

系统意义

Tick System 是 RTOS 的时间核心,其频率直接影响实时性、CPU开销与调度精度。 在 HRTOS 中,Tick 被优化为“最小中断路径”以降低系统延迟。

API 接口: Tick System API

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