第五章剧透
嵌入式操作系统以及FreeRTOS移植
以下是第五章剧透，由于Edward这几天比较忙，发现写完了第六章之后，却没有写第五章，尴尬之余，每晚查找资料到深夜，正在加急写第五章。相信视频很快可以更新。
1 操作系统基础
纵观计算机的发展史，可以将其分成5个阶段：
第一个阶段是1946至1957年间，由电子管技术推动的电子管计算机时代。这个时代的计算机，主要是采用电子管电路来构建出核心计算部件，并用光屏管或汞延时电路作存储器，输入与输出主要采用穿孔卡片或纸带，体积大、耗电量大、速度慢、存储容量小、可靠性差、维护困难且价格昂贵。在软件上，通常使用机器语言或者汇编语言，来编写应用程序。因此这一时代的计算机主要用于科学计算。
电子管计算机时期，就已经奠定了整个现代计算机的架构基础，我们称为“冯·诺依曼架构机器”，它所采用的二进位制与程序存贮等基本技术思想。同时，这一时期的软件技术，从原本的机器语言开始慢慢地向符号语言进行过度。电子管计算机时代的后期，就已经出现了汇编语言。
第二个阶段是1957年至1964年，由晶体管革命推动的晶体管计算机时代。这个时代的计算机，主要是采用晶体管电路来构建出核心的计算部件，并采用磁芯或磁鼓作存储器，在整体性能上，比第一代计算机有了很大的提高。晶体管不仅能实现电子管的功能，又具有尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低等优点。使用晶体管后，电子线路的结构大大改观，制造高速电子计算机就更容易实现了。晶体管计算机被用于科学计算的同时，也开始在数据处理、过程控制方面得到应用。
晶体管计算机时期，奠定了整个现代计算机的电路基础，比如我们现在还在使用的一些晶体管开关电路，触发电路等等，都是当时计算机的典型应用电路。同时期还出现了很多经典的高级语言，比如Fortran，Cobol，Algo160等。
第三个阶段是1964年至1971年，由集成电路革命推动的中小规模集成电路计算机时代，此时很多专用的晶体管电路，如触发器，寄存器等等，已经被专用的集成电路芯片代替了，如目前还在被广泛使用的74系列的芯片（74芯片的门电路基本上都是上下各有7个脚，每个芯片里面有4个门电路单元（非门除外），所以叫74芯片）。主存储器也渐渐过渡到半导体存储器，使计算机的体积更小，大大降低了计算机计算时的功耗，由于减少了焊点和接插件，进一步提高了计算机的可靠性。
在软件方面，有了标准化的程序设计语言和人机会话式的Basic语言，其应用领域也进一步扩大。当然，这个时期的辉煌并不只是集成电路取代了分离元件电路那么简单，其中的1970年被称为“UNIX元年”。当时，Ken Thompson和Dernis Ritchie就将"星际旅行"的程序移植到PDP-7上（当时用的汇编）。并且可以同时支持两个用户。
第四个阶段是1971年至2015年，以大规模和超大规模集成电路为标志的现代计算机时代。这个时代的计算机，开始模块化地分成了处理器，存储器，显示控制器等等的标志性部件，微机原理与系统就是以这个时期的计算机为讲述的。碰巧的是，1972年，美国贝尔实验室的 Dennis M.Ritchie 在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言，他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字，这就是C语言。而这个Dennis M.Ritchie就是UNIX的发明者之一。他们在1973年，正式使用C语言重新改写了PDP-7上面的UNIX。而1971年，英特尔公司发明了世界上大规模集成电路的处理器，Intel 4004。这个时期的计算机，不仅仅被用来做计算和控制，还促进了一个非常重要的东西发展，这就是1969年被发明的互联网。因为这个时期的计算机，从原本的专用型机器，变成了全世界人民普及的的家用电器，从而为互联网的接入提供了广大的终端。而后期产生的智能手机等终端，完全改变了日常的生活方式。
再来回顾这一时期，在个人电脑方面，由于8086一家独大的处理器，以及前期的IBM AT/XT PC架构的普及，使得硬件的设计变成了一种标准化的基础设施。而软件开始从这个时期逐步壮大。如我们目前接触最多的windows，Linux等等，都是源于这个时代，包括后期出现的Android，IOS等等。再补充一点，这一时期出现了区分于个人电脑的一些专用电脑，比如超级计算机，工业计算机（单板机），可编程控制计算机（PLC），单片计算机（MCU）等等。
第五个阶段，正是我写书的这一年作为起始年。放眼望去，这一阶段硬件技术应该不会有质的飞跃，仅仅是一些集成度的提高而已。这个阶段今后的主要两个东西，被称为VR/AR（虚拟现实Virtual Reality /增强现实 Augmented Reality）和AI（人工智能Artificial Intelligence）。
我们可以从以上的长篇简介中，不难发现，计算机的整体发展，其实就是先由硬件的不断增强，然后开始慢慢转为软件的蓬勃发展。最容易看出的是我们的单片机，早期的51单片机，仅仅是被用来做一些非常简单的控制电路而已。后来则出现了性能如ARM 之强大的“单片机”。这些强大的硬件如果没有一些稳定的软件去管理，那么着实是浪费了其众多的资源。所以，近些年出现了一大批适合单片机的操作系统。