基于MSP430單片機的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統

　　摘要：實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(RTOS)能有效提高嵌入式平臺的資源利用效率，是嵌入式應用的必然趨勢。本文闡述基于MSP430F149的RTOS——M430/OS。它由匯編寫(xiě)成、短小精干、占用系統資源少、運行穩定可靠，目前已在思達高科配網(wǎng)技術(shù)公司產(chǎn)品上得到應用。

    關(guān)鍵詞：RTOS 任務(wù)調度 MSP430

引 言

1 在MSP430上使用RTOS的意義

　　一般的觀(guān)點(diǎn)認為，MSP430上使用RTOS是沒(méi)有意義的這是可以理解的。因為MSP430的硬件資源有限(以MSP430F149為例，只有2KB RAM),任何商業(yè)操作系統都不可能移植到MSP430上。目前在MSP430上得到應用的RTOS，只有μC/OS-II，但使用μC/OS-II 必須有昂貴的C編譯器，這嚴重地限制了其在MSP430上的使用。

　　正是基于以上情況，筆者在應用MSP430過(guò)程中，編寫(xiě)了一個(gè)基于MSP430F149的RTOS，暫定名為M430/OS。它占用RAM量少、代碼短小，稍加改動(dòng)就可適用于大多數其它MSP430單片機。

　　在MSP430單片機系統上使用M430/OS，對系統有以下意義：

　?、?實(shí)現軟件設計的模塊化?？蓪⒉煌墓δ苣K編制成相應的任務(wù)，由操作系統按級別調用，不必為先執行哪個(gè)功能、后執行哪個(gè)功能而費神。

　?、?能更合理、有效地利用CPU有限的資源。按任務(wù)的重要程度安排任務(wù)的級別，能夠保證最重要的任務(wù)得以最及時(shí)執行。

　?、?大大降低系統故障率。低優(yōu)先級的任務(wù)發(fā)生阻塞時(shí)，高優(yōu)先級任務(wù)的執行不受影響。

2 M430/OS在MSP430F149上的實(shí)現

2.1 M430/OS功能特點(diǎn)

　　M430/OS有以下特點(diǎn)：

　?、?采用占先式內核，即高優(yōu)先級的任務(wù)可以從低優(yōu)先級任務(wù)“搶”回CPU控制權；

　?、?每個(gè)任務(wù)都單獨開(kāi)辟一個(gè)任務(wù)棧；

　?、?每個(gè)任務(wù)占十幾到幾百字節的任務(wù)堆棧，任務(wù)棧的大小可以根據任務(wù)中現場(chǎng)數據、局部變量和嵌套調用的情況估算；

　?、?每個(gè)任務(wù)各分配一個(gè)優(yōu)先級,不支持兩個(gè)任務(wù)有相同的優(yōu)先級；

　?、?不支持信號量、郵箱功能；

　?、?任務(wù)狀態(tài)只有三種：運行(executing)、就緒(ready)、掛起(suspended)；

　?、?系統占用RAM量=（（任務(wù)個(gè)數+1）