uC/OS-II源码分析

作者：时间：2016-09-12 来源：网络

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内核结构

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201609/304898.htm

!--[if !supportLists]-->1， !--[endif]-->临界区，OS_ENTER_CRITICAL和OS_EXIT_CRITICAL

为了处理临界区代码，必须关中断，等处理完毕后，再开中断。关中断可以避免其他任务或中断进入临界区代码。uC/OS-II定义了这两个宏来实现，但注意一条：调用uC/OS-II功能函数时，中断应该总是开着的。

1)当OS_CRITICAL_METHOD= = 1时，简单实现如下：

#defineOS_ENTER_CRITICAL()disable_int()

#defineOS_EXIT_CRITICAL()enable_int()

但这样有一个问题，如果禁止中断的情况下调用uC/OS-II功能函数，那么从功能函数返回时，中断可能变成允许的了，而实际上还是希望是禁止的。

2)当OS_CRITICAL_METHOD= = 2时，实现如下：

#defineOS_ENTER_CRITICAL()

asm(“PUSHPSW”);

asm(“DI”);

#defineOS_EXIT_CRITICAL()

asm(“POPPSW”);

执行OS_ENTER_CRITICAL()时，先将中断状态保存到堆栈，然后关中断;执行OS_EXIT_CRITICAL()时，再从堆栈中恢复原来的中断开/关状态。这种方法不会改变中断状态，避免前面的问题。

3)当OS_CRITICAL_METHOD= = 3时，实现如下：

#defineOS_ENTER_CRITICAL()

cpu_sr=get_processor_psw();

disable_interrupts();

#defineOS_EXIT_CRITICAL()

set_processor_psw(cpu_sr);

将处理器状态字保存在局部变量中。

!--[if !supportLists]-->2， !--[endif]-->任务是一个无限循环，返回类型为void,参数void*,用于传数据给任务。任务可以调用OSTaskDel(OS_PRIO_SELF)进行自我删除。任务有5种状态：

!--[if !supportLists]-->1) !--[endif]-->睡眠态。任务驻留在程序空间(ROM或RAM),还未交给uC/OS-II来管理。

!--[if !supportLists]-->2) !--[endif]-->就绪态。OSTaskCreate()或OSTaskCreateExt()来创建一个任务后，就进入就绪态。任务可以调用OSTaskDel返回到睡眠态，或调用该函数让另一个任务进入睡眠态。

!--[if !supportLists]-->3) !--[endif]-->运行态。OSStart()启动多任务运行。它只在启动时调用一次，运行就绪列表中优先级最高的任务。就绪的任务只有当所以优先级比其高的任务转为等待状态，或者是被删除了，才能进入运行态。

!--[if !supportLists]-->4) !--[endif]-->等待状态。正在运行的任务可以调用OSTimeDly()或OSTimeDlyHMSM()将自身延迟一段时间进入等待状态，一直到延迟时间到来。这两个函数会强制执行任务切换，选择下一个优先级最高的任务运行。等待时间过去后，系统服务函数OSTimeTick()使延迟了的任务进入就绪态。

正在运行的任务也可能需要等待某一事件的发生，可以调用：OSFlagPend(),OSSemPend(),OSMutexPend(),OSMboxPend(),OSQPend()等函数。若某事件未发生，则任务进入等待状态，直到事件发生。当任务因等待事件被挂起时，下一个优先级最高的任务得到CPU。当事件发生了或超时，被挂起的任务进入就绪态。事件发生的报告可能来自另一个任务或中断服务子程序。

!--[if !supportLists]-->5) !--[endif]-->中断服务态。被中断的任务进入中断服务态，从而被挂起，中断服务子程序得到CPU,后者可能报告一个或多个事件发生，从而使一个或多个任务进入就绪态。因此从中断服务子程序返回前，uC/OS-II要判断被中断的任务的优先级和就绪列表中其他任务的优先级高低，选择最高的任务进入运行态。

!--[if !supportLists]-->6) !--[endif]-->当所以任务都在等待事件发生或等待延迟的时间结束时，uC/OS-II运行OSTaskIdle()任务。

!--[if !supportLists]-->3， !--[endif]-->任务控制块(OS_TCB)

建立一个任务时，一个OS_TCB就被赋值。当任务的CPU被剥夺时，用它来保存任务的状态，当任务重新得到CPU时，它也能保证任务从当时被中断的那一点继续执行。OS_TCB全部驻留在RAM中。

typedefstructos_tcb

{

OS_STK*OSTCBStkPtr;/*指向当前任务堆栈栈顶的指针*/

#ifOS_TASK_CREATE_EXT_EN>0

void*OSTCBExtPtr;/*指向用户定义的任务控制块扩展*/

OS_STK*OSTCBStkBottom;/*指向栈底的指针*/

INT32UOSTCBStkSize;/*栈中可容纳的元素数目(

uC/OS-II允许每个任务的堆栈容量任意，)*/

INT16UOSTCBOpt;/*传给OSTaskCreateExt()的任务选择项*/