μC/OS-II在C8051F上的移植

1 开发工具和运行环境

　　实现μC/OS-II的移植，要求所用的C编译器支持混合编程。KEIL C51可为众多的8051派生器件编程。我们选用的是KEIL7.02集成开发环境，仿真板基于C8051F015芯片。

2 移植中所需修改的文件

　　和CPU相关的文件主要有三个，分别是汇编文件OS_CPU_A.ASM、C语言文件 OS_CPU_C.C和头文件OS_CPU.H。

2.1 OS_CPU.H文件

　　OS_CPU.H文件中定义了数据类型及与硬件相关的基本信息。其中改动部分如下：
typedef unsigned char OS_STK; /* 堆栈的宽度为8位 */
OS_CPU_EXT INT8U IE_SHADOW;
#define OS_ENTER_CRITICAL() IE_SHADOW = IE; IE = 0x7F /* 关中断 */
#define OS_EXIT_CRITICAL() IE = IE_SHADOW
/* 恢复中断 */
#define OS_STK_GROWTH 0
#define OS_TASK_SW() OSCtxSw()

　　在C8051F中，堆栈都是按字节操作的，故数据类型OS_STK声明为8位。方向从低地址向高地址方向递增，所以OS_STK_GROWTH设置为0。μC/OS-II在进入系统临界代码区之前要关中断，等到退出临界区后再打开，以保护核心数据不被多任务环境下的其它任务或中断破坏。开、关中断可通过设置SFR中的中断屏蔽位实现。在关中断时，先将IE的内容保存在全局变量IE_ SHADOW中，然后关中断；退出临界区时，还原IE_SHADOW的值。OS_TASK_SW()用来实现任务切换。就绪任务的堆栈初始化应该模拟一次中断发生后的样子，堆栈中应该按入栈次序设置好各个寄存器。OS_TASK_SW()函数模拟一次中断过程，在中断返回的时候进行任务切换。由于C8051F015没有软中断，故直接定义宏OS_TASK_SW()为函数OSCtxSw()。
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//-- www.icwin.net
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2.2 OS_CPU_A.ASM文件

　　编译器将每个文件作为一个模块，编译模块以主名命名，称为编译模块名，用NAME 来声明。因此，应在文件头部声明NAME OS_CPU_A。

　　函数有程序部分和局部变量部分，它们分别放在独立的段中。在大模式下，段名声明的固定格式为 ?PR?函数名?模块名 SEGMENT CODE。因此需要将OSStartHighRdy()、OSCtxSw()、OSIntCtxSw()和OSTickISR()用上面的格式一一声明。如?PR?OSStartHighRdy?OS_CPU_A SEGMENT CODE，本模块实现的函数需要用PUBLIC声明，如PUBLIC OSStartHighRdy等。

　　C51将所有定义说明的数据标识符转换为大写字符，对函数则根据有无寄存器参数传送和函数是否可重入进行换名，如：void OSIntEnter(void) reentrant函数的名字OSIntEnter换成_?OSIntEnter。这些规则可从编译后的LST文件中看出。程序中声明引用的五个全局变量为OSTCBCur、OSTCBHighRdy、OSRunning、OSPrioCur、OSPrioHighRdy，声明格式是EXTRN IDATA (OSTCBCur)等。调用四个外部子程序OSTaskSwHook()、OSIntEnter()、OSIntExit()、OSTimeTick()，固定格式为：EXTRN CODE (_?OSTaskSwHook)等。

　　由于C8051F的堆栈指针只有8位，只能指向内部数据区的256个字节，因此，当前运行的任务的堆栈在IDATA区，堆栈大小为40H(64字节)，堆栈起点由KEIL决定。通过标号可以获得KEIL分配的SP起点，代码如下：
?STACK SEGMENT IDATA
RSEG ?STACK
OSStack:
DS 40H
OSStkStart IDATA OSStack-1
为简化子程序特定义压栈出栈宏。压栈的次序为PSW、ACC、B、DPL、DPH、R0~R7，出栈的次序与入栈相反。