uCos-II移值(一)

时间：2023-03-08 17:54:49
uCos-II移值(一)

os_cpu.h文件

该文件主要是完成操作系统使用的内部数据类型、常数以及宏的定义，这些都是与处理器平台密切相关的；

第一部分

以下部分定义了系统内部常用的数据类型，为了增加系统的可移植性，系统内核只使用自己定义的INT8U、INT8S等数据类型，而不使用和编译器密切相关的unsigned char、unsigned short等数据类型；

所以，在不同处理器或者不同编译器平台下，这些数据类型的长短是不同的，需要特别注意；

定义了堆栈数据类型OS_STK，这是操作系统要求且必须定义的数据类型(根据处理器使用的堆栈位数决定数据类型)；

定义了保护程序状态寄存器的数据类型OS_CPU_SR，这个数据类型只有在定义了OS_CRITICAL_METHOD为3时才会被系统使用到(该数据类型由程序状态寄存器的宽度决定)；

typedef unsigned char  BOOLEAN;

typedef unsigned char  INT8U;

typedef signed   char  INT8S;

typedef unsigned short INT16U;

typedef signed   short INT16S;

typedef unsigned int   INT32U;

typedef signed   int   INT32S;

typedef float          FP32;

typedef double         FP64;      

typedef unsigned int   OS_STK;

typedef unsigned int   OS_CPU_SR;

第二部分

声明了几个在外部文件中(os_cpu_a.s)定义的函数，以供操作系统使用；

void  OSCtxSw(void);                   //普通任务切换函数

void  OSIntCtxSw(void);                //中断任务切换函数

void  OSStartHighRdy(void);            //启动最高优先级任务的函数

void  OS_CPU_PendSVHandler(void);

void  OS_CPU_SysTickHandler(void);

void  OS_CPU_SysTickInit(INT32U cnts);

第三部分

宏OS_CRITICAL_METHOD定义了系统进入临界代码前后，开关中断的方式；系统规定这个宏可以有三种不同的值，不同的值对应着不同的系统开关中断宏OS_ENTER_CRITICAL()与OS_EXIT_CRITICAL()的实现；

三种不同的情况分别为：

  • 当OS_CRITICAL_METHOD被定义的值为1时，采用第一种方式，即宏OS_ENTER_CRITICAL()只简单的调用处理器内部指令，关中断，宏OS_EXIT_CRITICAL()也是简单的调用处理器指令，开中断；这种方式最简单，但是会带来问题，若在进入临界段前后中断是打开的，那么这种方式不会有问题，若进入临界段前后中断是关闭的，那么在临界段代码退出后，系统中断就处于中断允许状态了；
  • 当OS_CRITICAL_METHOD被定义的值为2时，在进入临界区前，宏OS_ENTER_CRITICAL()需要将处理器程序状态寄存器(包含了中断允许标志)保存到堆栈中，然后执行关中断操作；退出临界区时，宏OS_EXIT_CRITICAL()需要从堆栈中读出前面所保存的数据并恢复到程序状态寄存器中；所以这种方式，不会改变进入临界段前后系统中断允许状态；但是同样会有出现问题的可能，堆栈如果在某种情况下被冲掉，在中断状态恢复时就会出现处理器异常；
  • 当OS_CRITICAL_METHOD被定义的值为3时，系统内每个需要调用开关中断宏的函数中都多了一个OS_CPU_SR类型的局部变量cpu_sr，该变量被用来记录程序状态寄存器(包含了中断允许标志)的值；在进入临界段时，将程序状态寄存器的值拷贝到cpu_sr中并关中断，退出临界段时将值恢复到程序状态寄存器中；
#define  OS_CRITICAL_METHOD   3u                           //临界区模式选择第三种

#if OS_CRITICAL_METHOD == 3u

#define  OS_ENTER_CRITICAL()  {cpu_sr = OS_CPU_SR_Save();} //进入临界区，定义在os_cpu_a.asm中

#define  OS_EXIT_CRITICAL()   {OS_CPU_SR_Restore(cpu_sr);} //退出临界区

#endif

第四部分

定义了宏OS_TASK_SW()，在操作系统内部通过调用该宏来实现系统在两个任务之间的切换，这种切换是在非中断状态下，所以称为普通任务切换函数；

#define  OS_TASK_SW()   OSCtxSw() //任务切换函数OSCtxSw()定义在os_cpu_a.asm中；

定义了宏OS_STK_GROWTH，当值为1时，表示堆栈增长方向是从高地址往低地址增长；

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