移植ucosII到STM32F103ZE（五）

作者：时间：2016-11-25 来源：网络

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os_cpu_a.asm
这个文件包含着必须用汇编写的代码。
EXTERN OSRunning ; External references
EXTERN OSPrioCur
EXTERN OSPrioHighRdy
EXTERN OSTCBCur
EXTERN OSTCBHighRdy
EXTERN OSIntNesting
EXTERN OSIntExit
EXTERN OSTaskSwHook
申明这些变量是在其他文件定义的，本文件只做引用（有几个好像并未引用，不过没有关系）。
EXPORT OS_CPU_SR_Save ; Functions declared in this file
EXPORT OS_CPU_SR_Restore
EXPORT OSStartHighRdy
EXPORT OSCtxSw
EXPORT OSIntCtxSw
EXPORT OS_CPU_PendSVHandler ; #0
#0这里 OS_CPU_PendSVHandler 要替换为PendSV_Handler；如下图：

替换后的 PPendSV中断
声明这些函数是在本文件中定义的。EXPORT这个关键字是跟编译器有关的，能被keil识别，但不能被IAR 识别。
NVIC_INT_CTTRL EQU 0xE000ED04 ;中断控制及状态寄存器 ICSR 的地址
NVIC_SYSPRI14 EQU 0xE000ED22 ;PendSV优先级寄存器的地址
NVIC_PENDSV_PRI EQU 00xFF ; PendSV 中断的优先级为 255（最低）
NVIC_PENDSVSET EQU 0x10000000 ; 位 28 为 1
;定义几个常量，类似 C 语言中的#define预处理指令。
S_CPU_SR_Save
MRS R0, PRIMASK ;读取 PRIMASK 到R0 中，R0 为返回值
CPSID I ;PRIMASK=1，关中断（NMI 和硬 fault 可以响应）
BX LR ;返回

OS_CPU_SR_Restore
MSR PRIMASK, R0 ;读取 R0 到PRIMASK 中，R0 为参数
BX LR ;返回

OSStartHighRdy()由 OSStart()调用，用来启动最高优先级任务，当然任务必须在OSStart()前已被创建。
OSStartHighRdy
;设置 PendSV 中断的优先级 #1
LDR R0, =NVIC_SYSPRI14 ;R0 = NVIC_SYSPRI14
LDR R1, =NVIC_PENDSV_PRI ;R1 = NVIC_PENDSV_PRI
STRB R1, [R0] ; *(uint8_t *)NVIC_SYSPRI14 = NVIC_PENDSV_PRI
;设置 PSP 为0 #2
MOVS R0, #0 ;R0 = 0
MSR PSP, R0 ;PSP = R0
;设置 OSRunning 为TRUE
LDR R0, =OSRunning ;R0 = OSRunning
MOVS R1, #1 ;R1 = 1
STRB R1, [R0] ;OSRunning = 1
;触发 PendSV 中断 #3
LDR R0, =NVIC_INT_CTRL ;R0 = NVIC_INT_CTRL
LDR R1, =NVIC_PENDSVSET ;R1 = NVIC_PENDSVSET
STR R1, [R0] ; *(uint32_t *)NVIC_INT_CTRL = NVIC_PENDSVSET
CPSIE I ;开中断
OSStartHang
;死循环，应该不会到这里
B OSStartHang
#1.PendSV 中断的优先级应该为最低优先级，原因在<>的 7.6 节已有说明。
#2.PSP 设置为 0，是告诉具体的任务切换程序（OS_CPU_PendSVHandler()），这是第一次任务切换。做过切换后 PSP 就不会为0了，后面会看到。
#3.往中断控制及状态寄存器 ICSR(0xE000ED04)第 28 位写 1 即可产生 PendSV 中断。这个<>8.4.5 其它异常的配置寄存器有说明。
当一个任务放弃 cpu 的使用权，就会调用OS_TASK_SW()宏，而 OS_TASK_SW()就是 OSCtxSw()。OSCtxSw()应该做任务切换。但是在 CM3 中，所有任务切换都被放到PendSV 的中断处理函数中去做了，因此 OSCtxSw() 只需简单的触发 PendSV中断即可。OS_TASK_SW()是由OS_Sched()调用。
void OS_Sched (void)
{
# if OS_CRITICAL_METHOD==3
OS_CPU_SR cpu_sr = 0;
#endif
OS_ENTER_CRITICAL();

if (OSIntNesting ==0) {
if (OSLockNesting == 0) {
OS_SchedNew();
if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur)
{
OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
#if OS_TASK_PROFILE_EN > 0
OSTCBHighRdy->OSTCBCtxSwCtr++;
#endif
OSCtxSwCtr++;
OS_TASK_SW();
}
}
}

OS_EXIT_CRITICAL();
}

OSCtxSw ;触发PendSV 中断
LDR R0, =NVIC_INT_CTRL ;R0 = NVIC_INT_CTRL
LDR R1, =NVIC_PENDSVSET ;R1 = NVIC_PENDSVSET
STR R1, [R0] ;*(uint32_t *)NVIC_INT_CTRL = NVIC_PENDSVSET
BX LR ;返回
当一个中断处理函数退出时，OSIntExit()会被调用来决定是否有优先级更高的任务需要执行。如果有
OSIntExit()对调用 OSIntCtxSw()做任务切换。
OSIntCtxSw ;触发 PendSV 中断
LDR R0, =NVIC_INT_CTRL
LDR R1, =NVIC_PENDSVSET
STR R1, [R0]
BX LR
看到这里有人可能奇怪怎么 OSCtxSw()和OSIntCtxSw()完全一样，事实上，这两个函数的意义是不一样的，OSCtxSw()做的是任务之间的切换，如任务 A 因为等待某个资源或是做延时切换到任务 B，而
OSIntCtxSw()则是中断退出时，由中断状态切换到另一个任务。由中断切换到任务时，CPU 寄存器入栈的工作已经做完了，所以无需做第二次了（参考邵老师书的 3.10 节）。这里只不过由于 CM3 的特殊机制导致了在这两个函数中只要做触发 PendSV中断即可，具体切换由 PendSV 中断来处理。
前面已经说过真正的任务切换是在 PendSV 中断处理函数里做的，由于 CM3 在中断时会有一半的寄存器自动保存到任务堆栈里，所以在 PendSV 中断处理函数中只需保存 R4-R11并调节堆栈指针即可。

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