實(shí)時(shí)操作系統μC／OS－Ⅱ在單片機上的移植

4移植的細節

在 OSTaskStkInit（）中，任務(wù)堆棧區的構造特點(diǎn)是80196KC的堆棧區由高向低增長(cháng)，最高處是任務(wù)的入口參數，接著(zhù)是PC指針和程序狀態(tài)字。如前所述，任務(wù)切換時(shí)要對臨時(shí)寄存器和框架寄存器進(jìn)行保護。明確了任務(wù)堆棧的構造后，編寫(xiě)任務(wù)啟動(dòng)函數（指OSStaart函數）和任務(wù)切換函數（指 OS＿TAASK＿SW和OSIntCtxSw 函數）的關(guān)鍵是，在得到了最高優(yōu)先級的任務(wù)堆棧指針后，如何按正確的順序出棧，直到PC針。其中OS＿TASK＿SW（）函數在切換任務(wù)之前還要編寫(xiě)對當前任務(wù)的現場(chǎng)進(jìn)行保護的程序，而OSIntCtxSw（）不用，因為中斷函數用C寫(xiě)成，而OSIntCtxSw（）是在中斷中調用的，因此， TaskingC編譯器在進(jìn)中斷時(shí)已自動(dòng)對其保護。同時(shí)還應注意，由于在中斷服務(wù)程序中沒(méi)有定義局部變量，這使得Tasking C編譯器不能對框架寄存器進(jìn)行保護，因此，對這一寄存器的保護應在設計時(shí)自己加上。

　　還應注意，在其它中斷服務(wù)程序中，如果沒(méi)有定義局部變量，也應加上對框架寄存器的保護。如果有局部變量，編譯器會(huì )自動(dòng)對框架寄存器進(jìn)行保護。在編寫(xiě) OSIntCtxSw（）函數時(shí)應當注意，由于OS－IntCtxSw（）是在OSIntExit（）中調用的，且在調用OS－IntCtxSw（）之前又有一個(gè)關(guān)中斷的操作。因此，筆者采用push a方式來(lái)關(guān)閉中斷，也就是說(shuō)，切換到另一高優(yōu)先級的任務(wù)后，會(huì )在當前任務(wù)中留下在OSIntC－txSw（）和OSIntExit（）調用的返回地址4個(gè)字節的垃圾和pusha關(guān)中斷時(shí)進(jìn)棧的4個(gè)字節垃圾（共8個(gè)字節）。因此，為了保證下次切換到該任務(wù)的正確性，應將SP指針加8，然后再進(jìn)行任務(wù)切換。為加深對此的理解，可以做一假設：如果80196KC是24位（3個(gè)字節）尋址能力，在當前任務(wù)中會(huì )留下OSIntCtxSw（）和OSIntExit（）調用的返回地址的6個(gè)字節的垃圾，如果關(guān)中斷直接采用asmdi方式，而不牽扯到堆棧操作，此時(shí)SP應調整6個(gè)字節而不是8個(gè)字節。

5正確性檢驗

圖3是一個(gè)點(diǎn)燈程序的主任務(wù)流程。其6個(gè)燈中的每一個(gè)點(diǎn)燈操作都是一個(gè)單獨任務(wù)。第一個(gè)燈每?jì)蓚€(gè)時(shí)鐘節拍做一次異或操作。如果LED1每執行2次異或操作向任務(wù)2發(fā)一信號量2，每執行3次異或操作向任務(wù)3發(fā)一信號量3，每執行4次異或操作向任務(wù) 4發(fā)一信號量4，每執行5次異或操作向任務(wù)5發(fā)一信號量5，每執行6次異或操作向任務(wù)6發(fā)一信號量6。那么，任務(wù)2到任務(wù)6在接到相應的信號量時(shí)將對自已控制的燈進(jìn)行一次異或操作。理論分析，LED2到LED6的波形周期分別為L(cháng)ED1的2到6倍。筆者曾用示波器對6個(gè)燈的波形進(jìn)行觀(guān)察，其結果與理論分析相符，同時(shí)，在連續運行數天后，沒(méi)有發(fā)現死機和復位，證明移植成功。

參考文獻

1．Labrosse Jean J．MicroC／OS－ⅡThe Real－Time Kernel
2．邵貝貝．uC／OS－Ⅱ－源碼公開(kāi)的實(shí)時(shí)嵌入式 操作系統．北京：中國電力出版社，2001