北京智芯微电子科技有限公司围绕工业物联网全场景，采用高安全、高可靠、协同物联、全自主的设计理念，研发了系列化枢纽操作系统。枢纽操作系统具有安全性高、易扩展、更稳定等特点，在内核架构、安全可信等技术方面达到了国际领先水平，可全面覆盖工业控制领域芯片操作系统应用需求，为工业领域提供安全可靠的国产解决方案。本书以枢纽一轻量级自主内核操作系统为蓝本，以智芯海燕SCM630开发板为实例，详细阐述了嵌入式操作系统的基本概念、原理与应用方法。全书共分12章，分别从内核设计和应用实战角度阐述了枢纽一轻量级自主内核操作系统的原理及使用方法。第1、2章主要介绍操作系统及硬件平台的基本情况及枢纽操作系统架构设计；第3～8章甕括了通用嵌入式操作系统及枢纽操作系统的内核设计的基本知识要素；第9、10章介绍了用户经常打交道的接口层、驱动编程框架，包括枢纽操作系统对应的设计情况；第11、12章给出枢纽操作系统驱动程序编写及任务设计方法。 本书适用于嵌入式系统开发者、高校教师、学生和科研机构的研究人员，以及使用枢纽轻量级自主内核操作系统做应用开发的工程师。

序言一
序言二
前言
第1章 操作系统
1.1 操作系统的定义与分类
1.1.1 操作系统的定义
1.1.2 操作系统的分类
1.2 操作系统的目标、作用和发展动力
1.2.1 操作系统的目标
1.2.2 操作系统的作用
1.2.3 操作系统发展的主要动力
1.3 操作系统的发展过程
1.3.1 无操作系统时的计算机系统
1.3.2 批处理系统
1.3.3 分时系统
1.3.4 实时系统
1.4 操作系统的功能和基本特征
1.4.1 处理器管理
1.4.2 存储器管理
1.4.3 设备管理
1.4.4 文件管理
1.4.5 用户接口
1.4.6 操作系统的基本特征
1.5 操作系统的架构设计
1.5.1 宏内核
1.5.2 微内核
1.5.3 混合内核
1.6 枢纽操作系统架构设计
第2章 操作系统硬件平台接口
2.1 ARMv7-M处理器指令集
2.1.1 ARMv7-M处理器指令集背景介绍
2.1.2 ARMv7-M指令集
2.2 ARMv7-M寄存器
2.2.1 特殊功能寄存器
2.2.2 浮点寄存器
2.3 ARMv7-M异常与中断
2.3.1 嵌套向量中断控制器
2.3.2 中断优先级管理
2.4 电源管理
2.4.1 低功耗特性
2.4.2 中断退出自动休眠
2.4.3 降低功耗方式
2.5 操作系统的执行方式
2.6 电力终端硬件平台概述
2.6.1 SCM630硬件资源表
2.6.2 SCM630L100 EVB评估板
第3章 任务管理
3.1 程序执行的并发
3.2 任务的描述
3.3 进程与线程
3.3.1 进程
3.3.2 线程
3.4 枢纽操作系统任务管理设计
3.4.1 任务控制块
3.4.2 线程生命周期管理
第4章 任务的同步
4.1 并发带来的问题
4.2 线程的同步与互斥机制
4.2.1 同步与互斥
4.2.2 临界资源、共享资源和临界区
4.2.3 线程的同步机制
4.3 经典同步问题
4.3.1 生产者一消费者问题
4.3.2 哲学家进餐问题
4.3.3 读者一写者问题
4.4 枢纽操作系统线程同步设计
第5章 任务的调度
5.1 调度的层次与目标
5.1.1 调度的层次
5.1.2 调度算法的目标
5.1.3 进程的调度方式
5.2 调度算法”
5.2.1 先来先服务调度算法
5.2.2 最短任务优先
5.2.3 优先级调度算法
5.2.4 时间片轮转算法
5.2.5 多队列调度算法
5.2.6 多级反馈队列
5.3 实时调度
5.3.1 实时调度应满足的基本条件
5.3.2 实时调度算法
5.4 优先级反转
5.5 死锁
5.5.1 产生死锁的原因
5.5.2 死锁的必要条件及处理方法
5.5.3 死锁预防
5.5.4 避免死锁
5.5.5 检测并解除死锁
5.6 枢纽操作系统任务调度设计
5.6.1 任务调度与队列组织
5.6.2 任务调度步骤
5.6.3 基于事件驱动的调度
5.6.4 任务调度相关的数据结构
第6章 内存管理
6.1 内存的分配方式
6.1.1 连续分配方式
6.1.2 离散分配方式”
6.2 枢纽操作系统内存管理设计
6.2.1 内存管理方式
6.2.2 内核专用内存的组织
6.2.3 用户内存的组织
6.2.4 地址空间
6.2.5 内存分配过程
6.2.6 地址空间的隔离
第7章 任务通信
7.1 进程间通信
7.1.1 共享存储器系统
7.1.2 管道通信
7.1.3 消息传递系统
7.2 共享内存
7.2.1 进程间通信机制
7.2.2 共享内存
7.3 消息队列
7.4 枢纽操作系统任务通信设计
7.4.1 事件通知机制
7.4.2 消息传递机制
7.4.3 IPC模块设计
第8章 中断与异常处理
8.1 中断处理
8.1.1 中断分类
8.1.2 中断向量表、中断优先级与嵌套
8.1.3 中断处理过程
8.2 异常处理
8.3 时钟管理
8.3.1 时钟硬件
8.3.2 时钟软件
8.3.3 定时器
8.4 枢纽操作系统中断与异常管理设计
8.4.1 中断管理
8.4.2 中断/异常处理流程
8.4.3 定时器的实现
第9章 操作系统用户接口
9.1 接口分类
9.2 命令接口与Shell命令
9.2.1 联机命令接口的实现
9.2.2 Shell命令
9.3 程序接口与系统调用
9.3.1 内核态和用户态
9.3.2 系统调用分类
9.3.3 UNIX系统调用举例
9.4 枢纽操作系统接口设计
9.4.1 系统调用的实现代码解析
9.4.2 系统Shell命令说明
第10章 枢纽操作系统设备驱动
10.1 枢纽操作系统设备驱动开发概述
10.2 枢纽操作系统驱动子系统
10.2.1 驱动子系统框架初始化工作流程
10.2.2 用户线程实例化驱动流程
10.2.3 用户线程去实例化驱动流程
10.2.4 枢纽操作系统驱动编程方法
10.3 设备树子系统
10.3.1 设备树节点
10.3.2 设备树制作方法
10.3.3 设备树解析函数
10.4 驱动与线程中断
第11章 构建枢纽驱动程