EXECUTION / 01
执行流模型
从事件触发到任务继续执行，梳理系统中的典型控制流与时间路径。
查看执行流SYSTEM ARCHITECTURE · EXECUTION MODEL
HRTOS System View
从执行上下文、任务调度与中断管理出发， 理解 HRTOS 在 8051 微控制器上的系统运行机制。 将任务行为、时间约束、内存布局与工程验证放在同一套架构视图中， 建立从内核机制到系统行为的完整认知。
8051 Native · Execution Model · Timing Analysis · Engineering Verification
01 / SYSTEM ARCHITECTURE
系统架构总览
实时系统不是孤立的调度器，而是执行上下文、调度决策、 中断机制、时间管理与资源约束共同作用的系统。 System View 从整体结构出发，展示这些机制之间的联系。
HRTOS Runtime Architecture
从处理器执行机制到内核服务与应用运行
01 — EXECUTION & CONTROL
任务与上下文
任务状态、寄存器现场、栈与上下文恢复。
调度与优先级
就绪任务选择、抢占策略、时间片与执行权分配。
中断与嵌套
中断入口、服务过程、嵌套关系与退出路径。
02 — TIME & RESOURCE CONSTRAINTS
时间系统
系统节拍、延时、超时与任务时间约束。
内存与栈
DATA、IDATA、XDATA、任务栈与上下文空间。
同步与通信
任务协作、消息传递与共享资源管理。
03 — SYSTEM SERVICES & APPLICATIONS
内核 API
任务控制、时间服务与资源操作接口。
系统组件
Shell、Modbus RTU、驱动与可复用组件。
用户应用
将实时任务、外设处理与业务逻辑组织成完整应用。
注：该图为概念架构视图，用于表达系统职责与关联，并不代表所有模块 都是独立的软件层，也不表示任务、中断与调度必须严格按单一方向执行。
External Event
Interrupt Handling
Scheduling Decision
Task Execution
典型事件驱动路径。实际执行路径取决于事件来源、中断配置、
当前运行状态与调度条件。
02 / EXECUTION MODEL
从任务执行到系统行为
理解实时内核，关键不只是知道有哪些 API， 而是理解处理器何时改变执行对象、如何保存现场， 以及中断和调度如何共同影响任务运行。
03 / 8051 ARCHITECTURE
为什么 8051 需要专用的系统设计
8051 的寄存器组织、内部存储空间、中断机制与指令执行特征， 会直接影响上下文切换、栈预算和调度路径。 系统设计必须与目标处理器的实际约束相匹配。
内存布局与栈预算
内存不只是编译结果中的一个数字。 任务上下文、系统变量、栈空间与应用数据共同决定系统的资源边界。
- DATA / IDATA / XDATA 的使用约束
- 任务现场与系统上下文占用
- 中断嵌套与栈深度预算
- 目标芯片的实际内存容量
中断、寄存器与上下文
在 8051 上，寄存器组选择、现场保护、中断优先级 与返回路径之间存在紧密联系。 这些细节会影响任务切换成本与中断响应路径。
- 寄存器组与执行上下文
- 中断入口和退出过程
- 嵌套中断与现场保护
- 汇编指令及处理器周期
Architecture Principle
不能简单将面向其他 MCU 架构的内核实现直接移植到 8051， 再假定它具有相同的执行成本与资源特征。 应从实际处理器行为、编译器生成代码与目标芯片资源出发进行设计和验证。
04 / TIMING & DETERMINISM
从时间机制到可分析的执行路径
实时性不仅涉及任务能否运行，还涉及事件何时得到处理、 执行路径需要多长时间，以及系统能否在规定期限内完成工作。
TIME / 01
时间系统
了解系统 Tick、延时、超时与周期性调度机制， 以及时钟配置对时间分辨率的影响。
查看时间系统CAUSALITY / 02
确定性因果链
从事件发生到任务响应，分析中断处理、调度决策、 执行阻塞与资源竞争之间的时间关系。
查看因果链ANALYSIS / 03
最坏情况时间分析
结合目标二进制、控制流、指令周期与执行条件， 逐步分析关键路径的最坏情况执行时间及响应时间。
查看技术文档
Determinism Is an Engineering Property
可分析的机制、可解释的执行路径和可重复的测量结果， 是评估实时系统的重要基础。 WCET、WCRT 与实测延迟并不是同一个指标； 分析结论必须说明目标平台、前提条件、覆盖范围和验证方法。
05 / ENGINEERING & VERIFICATION
从内核机制到工程验证
系统架构最终需要落实到可以构建、测试、观察与维护的工程实践。 理论模型解释系统为什么这样运行，测试和分析则为具体结论提供证据。
整体结构与系统总结
通过全局结构图和系统总结，将任务、调度、中断、 时间与资源管理重新联系起来。
组件与应用集成
内核机制需要通过清晰的 API、驱动接口、通信组件、 示例程序与配套文档，转化为可复用的工程能力。
06 / LEARNING PATH
RTOS 知识结构路径
如果你希望从基础开始理解实时操作系统， 可以沿着实时模型、调度、中断与内核架构逐步深入。 这条学习路径提供通用知识背景，HRTOS 专题则用于理解具体系统机制。
01. 实时系统基础
理解实时性关注的是任务完成时间与截止期限， 而不只是平均运行速度。
Real-Time System Model →02. 调度理论
学习优先级、抢占式与协作式调度， 理解不同调度策略的运行条件与取舍。
Scheduling Basics →Preemptive vs Cooperative →
03. 中断机制
理解外部事件如何进入处理器执行路径， 以及中断服务与任务执行之间的关系。
Interrupt Model →04. 内核架构
将任务上下文、调度算法、中断管理、 时间系统与资源控制统一到系统级视图中。
Kernel Architecture →