CPUは走り出したら止まれない．OSを使わない場合は，一つのシーケンシャルなプログラムが走り続ける．そのプログラムの処理が終了し，何もやることがない場合には，自分自身に分岐する無条件分岐などの，何もしない無限ループを実行する．つまり，走りながら止まるという，禅問答的なことになる（図4）．busy waitとかspin lockと呼ばれる待ち方である．

〔図4〕走りながら止まる

　タスクの概念と“待つ状態”を作り出すのはOSである．すべてのタスクが待ち状態のときは，OSだけが動いてCPUの相手をしている．この場合も基本的には無限ループである．無限ループに入ってしまうとソフトウェアだけでは脱出できないので，割り込みを使用して，時間の経過や外部からの入力を検出して無限ループから抜けてくる．この無限ループはアイドルループなどと呼ばれる．

　電池で動く機器を作る場合にはパワーセーブ機能が必要だが，パワーセーブを実現する一つの方法は，このRTOS内のアイドルループを利用することである．アイドルループがある時間続くと，RTOSがCPUをパワーセーブモードやスリープモードへ移行させる．この状態になれば，システムクロックが止まって本当にCPUも止まった状態になる．この状態では，OSも含めたソフトウェアのすべてが停止する．復帰するにはハードウェア的なメカニズムが必要になる．

　タスクを複数作ることを可能にし，それらをどのような順序で動かすかを決めるのもOSである．RTOSでは，タスクに優先度を割り当て，その優先度順にタスクを動かす，比較的単純なスケジューラを使用している．同一優先度の場合は，起動要求の早いものから順に起動する．高優先度のタスクが実行可能になれば，低優先度のタスクが実行中であってもプリエンプトされる．

Copyright 2001 藤倉俊幸