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实时嵌入式框架，基于Active Objects的安全并发模型

QP/C是一款开源实时嵌入式框架，基于异步事件驱动的Active Objects模型。该框架提供安全的并发编程模式，支持分层状态机，内置多种实时内核。QP/C可独立运行于单片机或配合传统RTOS使用，广泛应用于医疗设备到武器系统等多领域。框架提供完整文档和示例，支持开源及商业双重许可，适合各类嵌入式系统开发。

QP/C实时嵌入式框架状态机Active Objects事件驱动Github开源项目
访问官网GitHub论文文档

QP框架

新特性

GitHub最新发布版本

查看QP/C修订历史：https://www.state-machine.com/qpc/history.html

注意： 如果你对GitHub上的最新QP/C版本感兴趣，建议你使用以下方式克隆此仓库：

git clone https://github.com/QuantumLeaps/qpc --recurse-submodules --depth 1

或者，你也可以下载一个稳定的[QP/C发布版本][QP-Rel]。

QP/C入门

获取QP/C最推荐的方式是下载QP-bundle，它包含QP/C以及[QM建模工具][QM]和[QTools工具集][QTools]。这样获取QP/C的主要优势是你可以得到所有组件、工具和示例，随时可以使用。

入门资源

  • ["QP/C教程"][Tutorial]介绍了一系列逐步深入的QP/C示例应用。

  • [视频："QP实时嵌入式框架入门"][Video]提供了如何下载、安装和开始使用QP的说明。

  • [应用说明："QP实时嵌入式框架入门"][AN]还包含一个教程，你可以在其中构建一个简单的"Blinky"应用。

许可

QP框架（QP/C和QP/C++）采用双重许可模式，有以下许可选项：

  1. 开源许可，根据GNU通用公共许可证（GPLv3）。

注意：GPL要求对原始代码的所有修改以及你的应用代码（版权法中定义的衍生作品）也必须根据GPL开源许可条款发布。

  1. 闭源许可，根据Quantum Leaps商业许可之一，专门为希望保持代码专有状态的用户设计。

注意：如果你的公司有禁止在产品中使用开源软件的政策，所有QP框架都可以商业许可，这种情况下你不使用任何开源许可，也不会违反公司政策。

关于QP/C

QP/C（C语言的Quantum平台）是一个轻量级、开源的[实时嵌入式框架（RTEF）][RTEF]，用于构建现代嵌入式软件，将其作为异步、事件驱动的[活动对象][Active]（actors）系统。[QP/C]框架是[QP]家族的成员，该家族由[QP/C]和[QP/C++]框架组成，这些框架都经过严格的质量控制、详细的文档记录，并且可以[商业许可][Lic]。

更安全的并发模型

[QP]框架家族实现了[主动对象计算模型][AO_model]，这种模型本质上比传统的基于显式互斥和通过阻塞管理RTOS线程的"共享状态并发"更安全。主动对象模型支持并自动强制执行以下并发编程的最佳实践：

  • 将数据隔离并绑定到活动对象的线程。线程应该隐藏（封装）其私有数据和其他资源，而不与系统的其他部分共享。

  • 通过[事件对象][Event]在活动对象线程之间异步通信。使用异步事件使线程能够真正独立运行，不会互相阻塞。

  • 活动对象线程应该花费其生命周期来响应传入的事件，因此其主线应该由一个事件循环组成，该循环一次处理一个事件（直至完成），从而避免活动对象线程本身内的任何并发危险。

这种架构还提供了更高级别的抽象和正确的抽象，以有效地将[层次状态机][HSM]、建模和代码生成应用于深度嵌入式实时系统。

层次状态机

在QP/C中，活动对象的行为通过[层次状态机][HSM]（UML状态图）指定。该框架支持在C语言中手动编码UML状态机，以及通过免费的[QM建模工具][QM]进行自动代码生成。

内置实时内核

QP/C框架可以在单片微控制器上独立运行，无需任何传统的RTOS。该框架包含一系列内置实时内核，如[非抢占式QV内核][QV]、[抢占式非阻塞QK内核][QK]，以及提供你可能期望从传统RTOS获得的所有功能的抢占式[双模式QXK内核][QXK]。为主要的CPU（如ARM Cortex-M（M0/M0+/M3/M4/M7/M23/M33/M85））提供了原生QP端口和即用型示例。

传统RTOS/OS

QP/C还可以与传统的RTOS（如ThreadX、embOS、FreeRTOS、uC/OS-II和Zephyr）以及（嵌入式）Linux（POSIX）和Windows一起工作。

流行度和成熟度

经过20年的持续开发，[400多个商业许可用户][Cust]，以及全球更多的开源用户，QP框架是市场上最受欢迎的此类产品。它们为从植入式医疗设备到复杂武器系统的无数电子产品提供动力。

QP/C文档

QP/C最新版本的在线HTML文档位于：https://www.state-machine.com/qpc

此特定版本QP/C的离线HTML文档位于子文件夹html中（包含在[QP/C发布版本][QP-Rel]中）。要查看离线文档，请在网络浏览器中打开文件html/index.html。

如何获得帮助？

如何帮助这个项目？

如果你喜欢这个项目，请给它一个星标（在浏览器窗口的右上角）：

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