uC/OS-II的任务切换总结
2012-06-02
洪旭耀
标签: uCOS

uC/OS-II的任务切换归根到底都是由以下三个函数引起的:

  • OSStart();
  • OSIntExit();
  • OS_Sched();

一、OSStart():

OSStart()函数是uC/OS-II任务调度的引导函数,它调用更底层的函数OSStartHighRdy()来完成最初的任务切换;OSStartHighRdy()唯一地在OSStart()函数中被调用。OSStart()函数代码如下:

/**********************************************************/

voidOSStart (void)

{

INT8U y;

INT8U x;

if (OSRunning == FALSE) {

y= OSUnMapTbl[OSRdyGrp];

x= OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]];

OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3) + x);

OSPrioCur= OSPrioHighRdy;

OSTCBHighRdy= OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];

OSTCBCur= OSTCBHighRdy;

OSStartHighRdy();

}

}

/**********************************************************/

而OSStartHighRdy()函数需要用户移植实现,主要的工作是:

  • OSRunning = TRUE;
  • 调用OSTaskSwHook()函数;
  • 设置处理器的堆栈指针寄存器为 OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;
  • 恢复所有处理器的寄存器内容(不包括堆栈指针寄存器和PC寄存器);
  • 恢复PC寄存器并开始执行PC指向的指令。

二、OSIntExit():

OSIntExit()函数由中断服务代码调用,用户的中断服务代码要求如下:

  • 把全部CPU寄存器(包括堆栈指针寄存器和PC寄存器)推入当前任务堆栈;
  • 调用OSIntEnter()函数或OSIntNesting++;
  • 执行用户的中断处理代码;
  • 调用OSIntExit()。

OSIntExit()函数调用更底层的函数OSIntCtxSw()来实现任务切换,而OSIntExit()函数的代码如下:

/**********************************************************/

voidOSIntExit (void)

{

#if OS_CRITICAL_METHOD == 3

OS_CPU_SRcpu_sr;

#endif

if (OSRunning == TRUE) {

OS_ENTER_CRITICAL();

if (OSIntNesting > 0) {

OSIntNesting--;

}

if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0)) {

OSIntExitY= OSUnMapTbl[OSRdyGrp];

OSPrioHighRdy = (INT8U)((OSIntExitY << 3) +

OSUnMapTbl[OSRdyTbl[OSIntExitY]]);

if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {

OSTCBHighRdy= OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];

OSCtxSwCtr++;

OSIntCtxSw();

}

}

OS_EXIT_CRITICAL();

}

}

/**********************************************************/

函数OSIntCtxSw()需要用户移植实现,主要内容如下:

  • 调用OSTaskSwHook()函数;
  • OSPrioCur = OSPrioHighRdy;
  • OSTCBCur = OSTCBHighRdy;
  • 设置处理器的堆栈指针寄存器为 OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;
  • 恢复所有处理器的寄存器内容(不包括堆栈指针寄存器和PC寄存器);
  • 恢复PC寄存器并开始执行PC指向的指令。

三、OS_Sched():

OS_Sched()函数被各种任务间通信函数如xxxPost()和xxxPend()调用,OS_Sched()函数调用更底层的函数OS_TASK_SW()来实现任务切换,OS_Sched()函数的源代码如下:

/**********************************************************/

voidOS_Sched (void)

{

#if OS_CRITICAL_METHOD == 3

OS_CPU_SRcpu_sr;

#endif

INT8Uy;

OS_ENTER_CRITICAL();

if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0)) {

y= OSUnMapTbl[OSRdyGrp];

OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]);

if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {

OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];

OSCtxSwCtr++;

OS_TASK_SW();

}

}

OS_EXIT_CRITICAL();

}

/**********************************************************/

OS_TASK_SW()函数需要用户移植实现,主要内容如下:

  • 把全部CPU寄存器(包括堆栈指针寄存器和PC寄存器)推入当前任务堆栈;
  • 调用OSTaskSwHook()函数;
  • OSPrioCur = OSPrioHighRdy;
  • OSTCBCur = OSTCBHighRdy;
  • 设置处理器的堆栈指针寄存器为 OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;
  • 恢复所有处理器的寄存器内容(不包括堆栈指针寄存器和PC寄存器);
  • 恢复PC寄存器并开始执行PC指向的指令。

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