1.簡介

RTX51 Tiny是一個實時操作系統(tǒng)(RTOS)，允許創(chuàng)建應(yīng)用程序，同時執(zhí)行多個功能或任務(wù)。這在嵌入式應(yīng)用程序中是經(jīng)常需要的。雖然可以在沒有RTOS的情況下創(chuàng)建實時程序(通過在循環(huán)中執(zhí)行一個或多個函數(shù)或任務(wù))，但是像RTX51 Tiny這樣的RTOS可以解決許多調(diào)度、維護和計時問題。實時操作系統(tǒng)(real-time operating system, RTOS)可以靈活地調(diào)度CPU、內(nèi)存等系統(tǒng)資源，并提供任務(wù)之間的通信。RTX51 Tiny是一個功能強大的RTOS，易于使用，并可以與所有8051衍生品一起配合使用。

RTX51的基本程序是用標(biāo)準(zhǔn)C結(jié)構(gòu)編寫，用Keil C51 C編譯器編譯的。C語言的補充允許我們可以輕松地聲明任務(wù)函數(shù)，而不需要復(fù)雜的堆棧和變量框架配置。RTX51微型程序只需要包含一個特殊的頭文件（#include <rtx51tny.h>），并將RTX51微型庫連接到我們的程序中。

2.運行原理

因為RTX51 Tiny使用和管理目標(biāo)系統(tǒng)的資源，所以RTX51 Tiny的許在多方面可以項目的基礎(chǔ)上進行配置。

1.時鐘中斷

RTX51 Tiny使用標(biāo)準(zhǔn)的8051 Timer 0(模式1)來產(chǎn)生周期性中斷。這個中斷是RTX51 Tiny Timer Tick。為RTX51 Tiny庫例程指定的超時和間隔值是使用RTX51 Tiny Timer Tick來測量的。默認情況下，RTX51 Timer Tick中斷每10,000個機器周期發(fā)生一次。因此，對于運行在12MHz的標(biāo)準(zhǔn)8051，定時器的周期是0.01秒或頻率為100Hz (12MHz / 12 / 10,000)。可以在CONF_TNY.A51中修改相應(yīng)的配置文件。也可以將我們自己的代碼附加到RTX51定時器中斷CONF_TNY.A51配置文件中以實現(xiàn)自定義。

2.任務(wù)

RTX51 Tiny基本上是一個任務(wù)切換器。要創(chuàng)建RTX51 Tiny程序，必須創(chuàng)建一個具有一個或多個任務(wù)函數(shù)的應(yīng)用程序。接下來將對此進行詳細的講解，但有以下基本概念：

任務(wù)是在C編程語言中使用Keil C51編譯器支持的新關(guān)鍵字定義的。
RTX51 Tiny將每個任務(wù)保持在一個狀態(tài)(運行、就緒、等待、刪除或超時)。
一次只能有一個任務(wù)處于“運行狀態(tài)”。
許多任務(wù)可能處于就緒、等待、刪除或超時狀態(tài)。
Idle Task總是準(zhǔn)備好在所有定義的任務(wù)都被阻塞的情況下運行。

3.任務(wù)狀態(tài)

運行（RUNNING)

當(dāng)前正在運行的任務(wù)處于“running State”狀態(tài)。一次只能有一個任務(wù)處于此狀態(tài)。os_running_task_id返回當(dāng)前執(zhí)行任務(wù)的任務(wù)號。

就緒（READY)

準(zhǔn)備運行的任務(wù)處于ready狀態(tài)。一旦Running任務(wù)完成處理，RTX51 Tiny選擇并啟動下一個Ready任務(wù)。可以通過使用os_set_ready或isr_set_ready函數(shù)設(shè)置就緒標(biāo)志，使任務(wù)立即就緒(也就是使任務(wù)正在等待超時或信號)。

等待（WAITING)

等待事件發(fā)生的任務(wù)處于等待狀態(tài)。事件發(fā)生后，任務(wù)切換到READY狀態(tài)。os_wait功能用于將任務(wù)置于等待狀態(tài)。

刪除（DELETED）

未啟動或已刪除的任務(wù)處于“已刪除狀態(tài)”。os_delete_task例程將已啟動的任務(wù)(使用os_create_task)置于DELETED State。

超時（TIME-OUT）

被Round-Robin Time-Out中斷的任務(wù)將處于“Time-Out”狀態(tài)。這個狀態(tài)相當(dāng)于輪詢程序的READY狀態(tài)

4.事件

實時操作系統(tǒng)中的事件可以用來控制程序中任務(wù)的執(zhí)行。任務(wù)可以等待事件，也可以為其他任務(wù)設(shè)置事件標(biāo)志。

os_wait函數(shù)允許任務(wù)等待一個或多個事件，但還有以下細節(jié)

Timeout是任務(wù)可以等待的常見事件。超時僅僅是時鐘的次數(shù)。當(dāng)一個任務(wù)等待超時時，其他任務(wù)可能會執(zhí)行。一旦指定的計時器數(shù)過去，任務(wù)就可以繼續(xù)執(zhí)行。

Interval可以說是Timeout的變體。間隔類似于超時，不同之處在于指定的時鐘周期數(shù)與任務(wù)上次調(diào)用os_wait函數(shù)的時間有關(guān)。Interval可用于生成一個任務(wù)，該任務(wù)按照常規(guī)的同步計劃(比如每秒鐘運行一次)運行，而不管調(diào)用os_wait函數(shù)的時間間隔是多少。如果已經(jīng)過了指定的時鐘節(jié)拍數(shù)(因為上次調(diào)用了os_wait函數(shù))，則立即重新啟動任務(wù)——不執(zhí)行其他任務(wù)。

Signal是任務(wù)間通信的一種簡單形式。任務(wù)可以等待另一個任務(wù)發(fā)送信號(使用os_send_signal和isr_send_signal函數(shù))。

每個任務(wù)都有一個Ready標(biāo)志，可以由其他任務(wù)設(shè)置(使用os_set_ready和isr_set_ready函數(shù))。一個正在等待超時、間隔或信號的任務(wù)可以通過設(shè)置其ready標(biāo)志來啟動。

每個事件都有一個由RTX51 Tiny維護的相關(guān)事件標(biāo)志。以下事件選擇器可以與os_wait函數(shù)一起使用，以指定要等待的內(nèi)容:

事件選擇器	簡述
K_IVL	等待指定的時間Interval
K_SIG	等待一個Signal
K_TMO	等待指定的Time-out

當(dāng)os_wait函數(shù)返回時，發(fā)生的事件由返回值指定:

返回值	簡述
RDY_EVENT	任務(wù)被設(shè)成READY標(biāo)志
SIG_EVENT	接收到一個Signal
TMO_EVENT	Time-out完成或Interval已過去

os_wait函數(shù)可以等待以下事件組合:

K_SIG | K_TMO: os_wait將延遲任務(wù)，直到向其發(fā)送信號或經(jīng)過指定的時鐘周期。
K_SIG | K_IVL: os_wait將延遲任務(wù)，直到向其發(fā)送信號或經(jīng)過指定的時間間隔。

其中還要非常注意K_IVL和K_TMO事件選擇器不能組合使用。

5.任務(wù)調(diào)度

任務(wù)調(diào)度器將處理器分配給一個任務(wù)。RTX51微型調(diào)度器使用以下規(guī)則來決定運行哪個任務(wù):

當(dāng)出現(xiàn)以下情況時，當(dāng)前任務(wù)中斷:

1.任務(wù)調(diào)用os_switch_task，另一個任務(wù)準(zhǔn)備好運行了。
2.任務(wù)調(diào)用os_wait函數(shù)，而指定的事件沒有發(fā)生。
3.任務(wù)的執(zhí)行時間超過了定義的輪詢時間片。

當(dāng)出現(xiàn)以下情況時，另一個任務(wù)將運行:

1.沒有其他任務(wù)正在運行。
2.待啟動的任務(wù)處于“READY”或“TIME-OUT”狀態(tài)。

6.輪詢?nèi)蝿?wù)切換

RTX51 Tiny可以被配置為使用輪循多任務(wù)(或任務(wù)切換)。Round-Robin允許多個任務(wù)的準(zhǔn)并行執(zhí)行。任務(wù)實際上并不是并發(fā)執(zhí)行的，而是按時間劃分的(可用的CPU時間被劃分為多個時間片，RTX51 Tiny為每個任務(wù)分配了一個時間片)。因為時間片很短(只有幾毫秒)，所以看起來好像任務(wù)是同時執(zhí)行的。

任務(wù)在它們的時間片期間執(zhí)行(除非任務(wù)的時間片被放棄)。然后，RTX51 Tiny切換到下一個準(zhǔn)備運行的任務(wù)。一個時間片的持續(xù)時間可以由RTX51 Tiny Configuration定義。

下面的例子展示了一個簡單的RTX51 Tiny程序，它使用了輪詢多任務(wù)處理。這個程序中的兩個任務(wù)是計數(shù)器循環(huán)。RTX51 Tiny開始執(zhí)行task 0，即名為job0的函數(shù)。這個函數(shù)創(chuàng)建另一個名為job1的任務(wù)。在它的時間片執(zhí)行job0之后，RTX51 Tiny切換到j(luò)ob1。在為它的時間片執(zhí)行job1之后，RTX51 Tiny切換回job0。這個過程是無限重復(fù)的。

#include <rtx51tny.h>int count0; int count1;void job0 (void) _task_0 {os_create(1); /*標(biāo)志task1已就緒*/while(1){count0++;} }void job1 (void) _task_1 {while(1){count1++;} }

我們可以使用os_wait函數(shù)或os_switch_task函數(shù)來允許RTX51 Tiny切換到另一個任務(wù)，而不是等待任務(wù)的時間片過期。os_wait函數(shù)會暫停當(dāng)前任務(wù)(將當(dāng)前任務(wù)狀態(tài)變?yōu)閃AITING狀態(tài))，直到發(fā)生指定的事件(任務(wù)狀態(tài)變?yōu)镽EADY狀態(tài))。在此期間，可以運行任意數(shù)量的其他任務(wù)。

7.聯(lián)合任務(wù)切換

如果禁用Round-Robin多任務(wù)，則必須設(shè)計和實現(xiàn)任務(wù)，使它們能夠協(xié)同工作。具體來說，必須在每個任務(wù)中調(diào)用os_wait函數(shù)或os_switch_task函數(shù)。這些功能信號RTX51微小切換到另一個任務(wù)。
os_wait和os_switch_task的區(qū)別在于，os_wait允許您的任務(wù)等待某個事件，而os_switch_task會立即切換到另一個就緒的任務(wù)。

8.空閑任務(wù)

當(dāng)沒有任務(wù)準(zhǔn)備運行時，RTX51 Tiny會執(zhí)行一個空閑任務(wù)。空閑任務(wù)只是一個無盡的循環(huán)。例如:

JMP $

一些8051兼容的設(shè)備提供空閑模式，通過暫停程序執(zhí)行直到中斷發(fā)生來降低功耗。在這種模式下，所有外設(shè)包括中斷系統(tǒng)仍然繼續(xù)運行。

RTX51 Tiny允許你在空閑任務(wù)中啟動空閑模式(當(dāng)沒有其他任務(wù)準(zhǔn)備好執(zhí)行時)。當(dāng)RTX51小定時器滴答中斷(或任何其他中斷)發(fā)生時，微控制器恢復(fù)程序執(zhí)行。Idle Task執(zhí)行的代碼可以在CONF_TNY.A51配置文件中啟用和配置。

9.堆棧管理

RTX51 Tiny僅使用8051的內(nèi)部內(nèi)存(IDATA)為每個任務(wù)維護一個堆棧。當(dāng)一個任務(wù)正在運行時，它會被賦予盡可能多的堆棧空間。當(dāng)任務(wù)切換發(fā)生時，前一個任務(wù)堆棧會收縮并重新定位，當(dāng)前任務(wù)的堆棧則會擴展并重新定位。

下圖演示了帶有三個獨立任務(wù)的示例應(yīng)用程序的內(nèi)部內(nèi)存布局

STACK符號表示堆棧的起始地址。在這個例子中，位于堆棧下面的對象包括全局變量、寄存器和可位尋址內(nèi)存。剩余的內(nèi)存用于任務(wù)堆棧。內(nèi)存的頂部可以在配置中指定。

3.具體配置

RTX51 Tiny必須為創(chuàng)建的嵌入式應(yīng)用程序配置。所有的配置設(shè)置都可以在CONF_TNY中找到。A51文件位于\KEIL軟件安裝目錄\C51\RTXTINY\文件夾中。CONF_TNY中的配置選項A51允許:

*指定定時器中斷寄存器。
*指定定時器間隔(以8051機器周期為單位)。
*指定在定時器中斷中執(zhí)行的用戶代碼。
*指定輪詢超時時間。
*啟用/禁用輪詢?nèi)蝿?wù)切換功能。
*指定應(yīng)用程序包含長時間中斷。
*指定是否使用代碼分體。
*定義RTX51微型堆棧的頂部。
*指定所需的最小堆棧空間。
*指定發(fā)生堆棧錯誤時要執(zhí)行的代碼。
*定義空閑任務(wù)操作。

CONF_TNY的默認配置。A51包含在RTX51微型庫中。但是，要保證應(yīng)用程序使用的配置，必須復(fù)制CONF_TNY.A51文件到我們的項目文件夾，并將其添加到我們的項目。如果我們的項目中沒有包含配置文件(CONF_TNY.A51)，則會自動包含庫中的默認配置文件。對存儲在庫中的配置文件的后續(xù)更改可能會對應(yīng)用程序的操作產(chǎn)生不利影響。

1.硬件定時器

下面的EQUates指定如何配置RTX51微型硬件定時器

INT_REGBANK指定RTX51 Tiny Timer Interrupt使用的寄存器組。默認設(shè)置為1(對于寄存器bank1)

INT_CLOCK指定定時器產(chǎn)生中斷之前的周期數(shù)。取值范圍為1000 ~ 65535。小數(shù)目產(chǎn)生更快的中斷。這個數(shù)字用于計算計時器的重新加載值(65536-INT_CLOCK)。默認設(shè)置為10000。

HW_TIMER_CODE是一個宏，指令代碼在RTX51小定時器中斷結(jié)束時執(zhí)行。這個宏的默認設(shè)置是從中斷(RETI)返回。

2.輪詢?nèi)蝿?wù)切換

系統(tǒng)默認開啟輪詢?nèi)蝿?wù)切換功能。通過以下等效參數(shù)，可以配置輪詢?nèi)蝿?wù)切換時間或完全禁用輪詢。

TIMESHARING指定在輪詢?nèi)蝿?wù)切換前，每個任務(wù)運行的RTX51 Tiny timer數(shù)。取值為0時，禁用輪詢?nèi)蝿?wù)切換。默認設(shè)置為5個計時滴答。

3.中斷

通常，中斷服務(wù)程序(isr)被設(shè)計為快速執(zhí)行。在某些情況下，我們的isr可能會執(zhí)行很長一段時間。如果一個高優(yōu)先級的ISR執(zhí)行時間超過RTX51定時器間隔，RTX51定時器中斷可能被(我的ISR)中斷，并可能被(隨后的RTX51定時器中斷)重新輸入。

如果我們使用長時間執(zhí)行的高優(yōu)先級中斷，我們應(yīng)該考慮減少在ISR中執(zhí)行的工作量，將RTX51 Timer Tick速率更改為一個較慢的速率，或者使用以下配置選項。

LONG_USR_INTR指定應(yīng)用程序是否有執(zhí)行時間超過定時器間隔的中斷(RTX51 Tiny Timer Tick Interrupt除外)。當(dāng)這個配置選項設(shè)置為1時，RTX51 Tiny包含了保護RTX51 Tiny Timer Tick Interrupt免于重入的代碼。對于快速中斷，默認設(shè)置為0。

4.代碼分體

下面的配置選項允許您指定您的RTX51微型應(yīng)用程序是否使用代碼分體。

CODE_BANKING指定應(yīng)用程序是否使用代碼分體。如果使用代碼分體，則該選項必須設(shè)置為1;如果不使用代碼分體，則該選項必須設(shè)置為0。對于不進行代碼分體業(yè)務(wù)，默認設(shè)置為0。

5.堆棧

堆棧配置有幾個選項可用。下面的EQUates定義了用于堆棧區(qū)域的內(nèi)部RAM的大小和堆棧上的最小空閑空間。宏允許您指定在CPU堆棧上沒有足夠的空閑堆棧時執(zhí)行的代碼。

RAMTOP指定片上堆棧的頂部地址。除非有位于堆棧上方的IDATA變量，否則不應(yīng)更改此參數(shù)。默認設(shè)置為0xFF。

FREE_STACK指定堆棧上可用的最小字節(jié)數(shù)。當(dāng)切換到一個任務(wù)時，如果RTX51 Tiny檢測到少于指定的值，則執(zhí)行宏STACK_ERROR。值0禁用堆棧檢查。默認設(shè)置為20字節(jié)。

STACK_ERROR是一個宏，它指定在發(fā)生堆棧錯誤(少于FREE_STACK可用字節(jié))時執(zhí)行的指令。默認的宏禁用中斷并進入一個無限循環(huán)。例如:

STACK_ERROR MACRO CLR EA;禁用中斷 SJMP $;如果堆棧耗盡則進入無限循環(huán) ENDM

6.空閑任務(wù)

當(dāng)沒有任務(wù)準(zhǔn)備好運行RTX51 Tiny執(zhí)行一個空閑任務(wù)。Idle Task是一個簡單的循環(huán)，它什么都不做——它只等待RTX51的一個小定時器Tick Interrupt來切換到一個準(zhǔn)備好的任務(wù)。下面的EQUates允許我們配置RTX51 Tiny Idle Task的不同方面

CPU_IDLE是一個宏，它指定要在Idle Task中執(zhí)行的代碼。默認指令設(shè)置PCON寄存器中的Idle Mode位(在大多數(shù)8051設(shè)備上可用)。這通過停止程序執(zhí)行直到中斷發(fā)生來節(jié)省電力。例如:

CPU_IDLE MACRO ORL PCON,#1;把CPU設(shè)成IDLE ENDM

CPU_IDLE_CODE指定CPU_IDLE宏是否在Idle Task中執(zhí)行。默認設(shè)置為0，因此CPU_IDLE宏不包含在Idle Task中。

7.優(yōu)化建議*

我們可以做以下幾件事來優(yōu)化我們的RTX51程序。

1.如果可能，就關(guān)閉輪詢?nèi)蝿?wù)切換。Round-Robin需要13個字節(jié)的堆棧空間來存儲任務(wù)上下文和所有寄存器。如果任務(wù)切換是通過調(diào)用RTX51 Tiny庫例程(如os_wait或os_switch_task)觸發(fā)的，則不需要這個空間。

2.使用os_wait例程而不是依賴Round-Robin超時切換任務(wù)。這提高了系統(tǒng)響應(yīng)時間和任務(wù)響應(yīng)時間。

3.避免設(shè)置定時器滴答中斷速率過快。將計時器的超時設(shè)置為一個較小的值會增加每秒的滴答數(shù)，但會減少任務(wù)可用的時間(因為計時器中斷需要100-200個周期來執(zhí)行)。將超時值設(shè)置得足夠高，以最小化計時器中斷處理程序的影響。

4.為了最小化RTX51 Tiny的內(nèi)存需求，可以按順序從0開始為任務(wù)編號

4.具體使用

說到具體使用就是編程了。通常編程都會三步走，首先編寫RTX51程序。編譯和執(zhí)行程序。測試和調(diào)試程序。

RTX51 Tiny只需要使用一個包含文件:RTX51TNY.H。所有庫例程和常量都定義在這個頭文件中。您可以將它包含在我們的RTX51源文件中，如下所示:

#include <rtx51tny.h>

編寫RTX51程序的時候有些事情必須要知道

1.確保包含rtx51ny . h頭文件
2.不能創(chuàng)建C主函數(shù)，RTX51 Tiny有自己的主要功能。
3.程序必須包含至少一個任務(wù)函數(shù)。
4.RTX51小程序必須啟用中斷(EA=1)。如果禁用關(guān)鍵部分的中斷，得小心。

5.程序必須調(diào)用至少一個RTX51 Tiny庫例程(如os_wait)。否則，鏈接器將不包括RTX51微型庫。
6.Task 0是程序中第一個執(zhí)行的函數(shù)。必須從任務(wù)0調(diào)用os_create_task函數(shù)來運行其他任務(wù)。
7.任務(wù)函數(shù)永遠不能退出或返回。任務(wù)必須重復(fù)使用while(1)或類似的結(jié)構(gòu)。使用os_delete_task函數(shù)停止正在運行的任務(wù)。
8.必須在μVision或鏈接器命令行中指定RTX51 Tiny。

關(guān)于創(chuàng)建任務(wù)，實時或多任務(wù)應(yīng)用程序由一個或多個執(zhí)行特定操作的任務(wù)組成。RTX51 Tiny最大支持16個任務(wù)。
任務(wù)是簡單的C函數(shù)，它有一個void返回類型和一個void參數(shù)列表，并使用_task_ function屬性聲明。例如

void func (void) _task_ task_id

func是任務(wù)函數(shù)的名稱
task_id任務(wù)ID號，取值范圍為0 ~ 15

關(guān)于創(chuàng)建任務(wù)的注意事項

1.所有的任務(wù)都應(yīng)該實現(xiàn)為無限循環(huán)。任務(wù)不應(yīng)該返回。
2.任務(wù)不能返回函數(shù)值。它們必須有一個void返回類型。
3.參數(shù)不能傳遞給任務(wù)。任務(wù)必須有一個void參數(shù)列表。
4.必須為每個任務(wù)分配一個唯一的、非循環(huán)的任務(wù)ID。
5.為了最小化RTX51 Tiny的內(nèi)存需求，應(yīng)按順序從0開始為任務(wù)編號。

下面有一個交通燈的實例，這是一個控制交通燈的程序。
交通燈是定時的，讓車輛在特定的時間內(nèi)通過。有一個行人過街按鈕，讓行人通過。指示燈已連接到Port 2。我們可以使用dScope來查看實際情況。

這個程序用了RTX51 Tiny。程序初始化操作代碼在TRAFFIC.C中。我們可以尋找初始化任務(wù)，看看一切從哪里開始。

串行I/O是中斷和信號驅(qū)動的。完整地看看SERIAL.C封裝的模塊(或許可以在自己的程序中使用這個)。

/******************************************************************************/ /* */ /* TRAFFIC.C: Traffic Light Controller using the C-51 COMPILER */ /* */ /******************************************************************************/char code menu[] = "\n""+***** TRAFFIC LIGHT CONTROLLER using C51 and RTX-51 tiny *****+\n""| This program is a simple Traffic Light Controller. Between |\n""| start time and end time the system controls a traffic light |\n""| with pedestrian self-service. Outside of this time range |\n""| the yellow caution lamp is blinking. |\n""+ command -+ syntax -----+ function ---------------------------+\n""| Display | D | display times |\n""| Time | T hh:mm:ss | set clock time |\n""| Start | S hh:mm:ss | set start time |\n""| End | E hh:mm:ss | set end time |\n""+----------+-------------+-------------------------------------+\n";#include <REG932.H> /* special function registers 8052 */ #include <rtx51tny.h> /* RTX-51 tiny functions & defines */ #include <stdio.h> /* standard I/O .h-file */ #include <ctype.h> /* character functions */ #include <string.h> /* string and memory functions */#include "traffic.h" /* project specific header file */struct time ctime = { 12, 0, 0 }; /* storage for clock time values */ struct time start = { 7, 30, 0 }; /* storage for start time values */ struct time end = { 18, 30, 0 }; /* storage for end time values */sbit red = P2^2; /* I/O Pin: red lamp output */ sbit yellow = P2^1; /* I/O Pin: yellow lamp output */ sbit green = P2^0; /* I/O Pin: green lamp output */ sbit stop = P2^3; /* I/O Pin: stop lamp output */ sbit walk = P2^4; /* I/O Pin: walk lamp output */ sbit key = P2^5; /* I/O Pin: self-service key input */char idata inline[16]; /* storage for command input line *//******************************************************************************/ /* Task 0 'init': Initialize */ /******************************************************************************/ void init (void) _task_ INIT { /* program execution starts here */serial_init (); /* initialize the serial interface *//* configure I/O port */P2M1 = 0x1F; /* P2.0-P.2.4 output, P2.5-P2.7 input */os_create_task (CLOCK); /* start clock task */os_create_task (COMMAND); /* start command task */os_create_task (LIGHTS); /* start lights task */os_create_task (KEYREAD); /* start keyread task */os_delete_task (INIT); /* stop init task (no longer needed) */ }bit display_time = 0; /* flag: signal cmd state display_time *//******************************************************************************/ /* Task 2 'clock' */ /******************************************************************************/ void clock (void) _task_ CLOCK {while (1) { /* clock is an endless loop */if (++ctime.sec == 60) { /* calculate the second */ctime.sec = 0;if (++ctime.min == 60) { /* calculate the minute */ctime.min = 0;if (++ctime.hour == 24) { /* calculate the hour */ctime.hour = 0;}}}if (display_time) { /* if command_status == display_time */os_send_signal (COMMAND); /* signal to task command: time changed */}os_wait (K_IVL, 100, 0); /* wait interval: 1 second */} }struct time rtime; /* temporary storage for entry time *//******************************************************************************/ /* readtime: convert line input to time values & store in rtime */ /******************************************************************************/ bit readtime (char idata *buffer) {unsigned char args; /* number of arguments */rtime.sec = 0; /* preset second */args = sscanf (buffer, "%bd:%bd:%bd", /* scan input line for */&rtime.hour, /* hour, minute and second */&rtime.min,&rtime.sec);if (rtime.hour > 23 || rtime.min > 59 || /* check for valid inputs */rtime.sec > 59 || args < 2 || args == EOF) {printf ("\n*** ERROR: INVALID TIME FORMAT\n");return (0);}return (1); }#define ESC 0x1B /* ESCAPE character code */static bit escape; /* flag: mark ESCAPE character entered *//******************************************************************************/ /* Task 6 'get_escape': check if ESC (escape character) was entered */ /******************************************************************************/ void get_escape (void) _task_ GET_ESC {while (1) { /* endless loop */if (_getkey () == ESC) escape = 1; /* set flag if ESC entered */if (escape) { /* if escape flag send signal */os_send_signal (COMMAND); /* to task 'command' */}} }/******************************************************************************/ /* Task 1 'command': command processor */ /******************************************************************************/ void command (void) _task_ COMMAND {unsigned char i;printf (menu); /* display command menu */while (1) { /* endless loop */printf ("\nCommand: "); /* display prompt */getline (&inline, sizeof (inline)); /* get command line input */for (i = 0; inline[i] != 0; i++) { /* convert to uppercase */inline[i] = toupper(inline[i]);}for (i = 0; inline[i] == ' '; i++); /* skip blanks */switch (inline[i]) { /* proceed to command function */case 'D': /* Display Time Command */printf ("Start Time: %02bd:%02bd:%02bd ""End Time: %02bd:%02bd:%02bd\n",start.hour, start.min, start.sec,end.hour, end.min, end.sec);printf (" type ESC to abort\r");os_create_task (GET_ESC); /* ESC check in display loop */escape = 0; /* clear escape flag */display_time = 1; /* set display time flag */os_clear_signal (COMMAND); /* clear pending signals */while (!escape) { /* while no ESC entered */printf ("Clock Time: %02bd:%02bd:%02bd\r", /* display time */ctime.hour, ctime.min, ctime.sec);os_wait (K_SIG, 0, 0); /* wait for time change or ESC */}os_delete_task (GET_ESC); /* ESC check not longer needed */display_time = 0; /* clear display time flag */printf ("\n\n");break;case 'T': /* Set Time Command */if (readtime (&inline[i+1])) { /* read time input and */ctime.hour = rtime.hour; /* store in 'ctime' */ctime.min = rtime.min;ctime.sec = rtime.sec;}break;case 'E': /* Set End Time Command */if (readtime (&inline[i+1])) { /* read time input and */end.hour = rtime.hour; /* store in 'end' */end.min = rtime.min;end.sec = rtime.sec;}break;case 'S': /* Set Start Time Command */if (readtime (&inline[i+1])) { /* read time input and */start.hour = rtime.hour; /* store in 'start' */start.min = rtime.min;start.sec = rtime.sec;}break;default: /* Error Handling */printf (menu); /* display command menu */break;} } }/******************************************************************************/ /* signalon: check if clock time is between start and end */ /******************************************************************************/ static bit signalon (void) {if (memcmp (&start, &end, sizeof (struct time)) < 0) {if (memcmp (&start, &ctime, sizeof (struct time)) < 0 &&memcmp (&ctime, &end, sizeof (struct time)) < 0) return (1);}else { if (memcmp (&end, &ctime, sizeof (start)) > 0 &&memcmp (&ctime, &start, sizeof (start)) > 0) return (1);}return (0); /* signal off, blinking on */ }/******************************************************************************/ /* Task 3 'blinking': runs if current time is outside start & end time */ /******************************************************************************/ void blinking (void) _task_ BLINKING { /* blink yellow light */red = 0; /* all lights off */yellow = 0;green = 0;stop = 0;walk = 0;while (1) { /* endless loop */yellow = 1; /* yellow light on */os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */yellow = 0; /* yellow light off */os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */if (signalon ()) { /* if blinking time over */os_create_task (LIGHTS); /* start lights */os_delete_task (BLINKING); /* and stop blinking */}} }/******************************************************************************/ /* Task 4 'lights': executes if current time is between start & end time */ /******************************************************************************/ void lights (void) _task_ LIGHTS { /* traffic light operation */red = 1; /* red & stop lights on */yellow = 0;green = 0;stop = 1;walk = 0;while (1) { /* endless loop */os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */if (!signalon ()) { /* if traffic signal time over */os_create_task (BLINKING); /* start blinking */os_delete_task (LIGHTS); /* stop lights */}yellow = 1;os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */red = 0; /* green light for cars */yellow = 0; green = 1;os_clear_signal (LIGHTS);os_wait (K_TMO, 200, 0); /* wait for timeout: 200 ticks */os_wait (K_TMO + K_SIG, 250, 0); /* wait for timeout & signal */yellow = 1;green = 0;os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */red = 1; /* red light for cars */yellow = 0;os_wait (K_TMO, 150, 0); /* wait for timeout: 150 ticks */stop = 0; /* green light for walkers */ walk = 1;os_wait (K_TMO, 250, 0); /* wait for timeout: 250 ticks */os_wait (K_TMO, 250, 0); /* wait for timeout: 250 ticks */stop = 1; /* red light for walkers */ walk = 0;} }/******************************************************************************/ /* Task 5 'keyread': process key stroke from pedestrian push button */ /******************************************************************************/ void keyread (void) _task_ KEYREAD {while (1) { /* endless loop */if (key) { /* if key pressed */os_send_signal (LIGHTS); /* send signal to task lights */}os_wait (K_TMO, 2, 0); /* wait for timeout: 2 ticks */} } /******************************************************************************/ /* */ /* SERIAL.C: Interrupt Controlled Serial Interface for RTX-51 tiny */ /* */ /******************************************************************************/#include <REG932.H> /* special function register 8052 */ #include <rtx51tny.h> /* RTX-51 tiny functions & defines */#define OLEN 8 /* size of serial transmission buffer */ unsigned char ostart; /* transmission buffer start index */ unsigned char oend; /* transmission buffer end index */ idata char outbuf[OLEN]; /* storage for transmission buffer */ unsigned char otask = 0xff; /* task number of output task */#define ILEN 8 /* size of serial receiving buffer */ unsigned char istart; /* receiving buffer start index */ unsigned char iend; /* receiving buffer end index */ idata char inbuf[ILEN]; /* storage for receiving buffer */ unsigned char itask = 0xff; /* task number of output task */#define CTRL_Q 0x11 /* Control+Q character code */ #define CTRL_S 0x13 /* Control+S character code */static bit sendfull; /* flag: marks transmit buffer full */ static bit sendactive; /* flag: marks transmitter active */ static bit sendstop; /* flag: marks XOFF character *//******************************************************************************/ /* putbuf: write a character to SBUF or transmission buffer */ /******************************************************************************/ static void putbuf (char c) {if (!sendfull) { /* transmit only if buffer not full */ES = 0; /* disable serial interrupt */ if (!sendactive && !sendstop) { /* if transmitter not active: */sendactive = 1; /* transfer the first character direct */SBUF = c; /* to SBUF to start transmission */}else { /* otherwize: */outbuf[oend++ & (OLEN-1)] = c; /* transfer char to transmission buffer */if (((oend ^ ostart) & (OLEN-1)) == 0) sendfull = 1;} /* set flag if buffer is full */ES = 1; /* enable serial interrupt */ } }/******************************************************************************/ /* putchar: interrupt controlled putchar function */ /******************************************************************************/ char putchar (char c) {if (c == '\n') { /* expand new line character: */while (sendfull) { /* wait for transmission buffer empty */otask = os_running_task_id (); /* set output task number */os_wait (K_SIG, 0, 0); /* RTX-51 call: wait for signal */otask = 0xff; /* clear output task number */}putbuf (0x0D); /* send CR before LF for <new line> */}while (sendfull) { /* wait for transmission buffer empty */otask = os_running_task_id (); /* set output task number */os_wait (K_SIG, 0, 0); /* RTX-51 call: wait for signal */otask = 0xff; /* clear output task number */}putbuf (c); /* send character */return (c); /* return character: ANSI requirement */ }/******************************************************************************/ /* _getkey: interrupt controlled _getkey */ /******************************************************************************/ char _getkey (void) {while (iend == istart) {itask = os_running_task_id (); /* set input task number */os_wait (K_SIG, 0, 0); /* RTX-51 call: wait for signal */itask = 0xff; /* clear input task number */}return (inbuf[istart++ & (ILEN-1)]); }/******************************************************************************/ /* serial: serial receiver / transmitter interrupt */ /******************************************************************************/ void serial (void) interrupt 4 using 2 { /* use registerbank 2 for interrupt */unsigned char c;bit start_trans = 0;if (RI) { /* if receiver interrupt */c = SBUF; /* read character */RI = 0; /* clear interrupt request flag */switch (c) { /* process character */case CTRL_S:sendstop = 1; /* if Control+S stop transmission */break;case CTRL_Q:start_trans = sendstop; /* if Control+Q start transmission */sendstop = 0;break;default: /* read all other characters into inbuf */if (istart + ILEN != iend) {inbuf[iend++ & (ILEN-1)] = c;}/* if task waiting: signal ready */if (itask != 0xFF) isr_send_signal (itask);break;}}if (TI || start_trans) { /* if transmitter interrupt */TI = 0; /* clear interrupt request flag */if (ostart != oend) { /* if characters in buffer and */if (!sendstop) { /* if not Control+S received */SBUF = outbuf[ostart++ & (OLEN-1)]; /* transmit character */sendfull = 0; /* clear 'sendfull' flag *//* if task waiting: signal ready */if (otask != 0xFF) isr_send_signal (otask);}}else sendactive = 0; /* if all transmitted clear 'sendactive' */}}/******************************************************************************/ /* serial_init: initialize serial interface */ /******************************************************************************/ void serial_init (void) {P1M1 = 0xFE; // Configure P1.0 (TxD) as OutputSCON = 0x52; /* initialize UART */BRGR0 = 0xF0; /* 9600 baud, 8 bit, no parity, 1 stop bit */BRGR1 = 0x02;BRGCON = 0x03; } /******************************************************************************/ /* */ /* GETLINE.C: Line Edited Character Input */ /* */ /******************************************************************************/#include <stdio.h>#define CNTLQ 0x11 #define CNTLS 0x13 #define DEL 0x7F #define BACKSPACE 0x08 #define CR 0x0D #define LF 0x0A/***************/ /* Line Editor */ /***************/ void getline (char idata *line, unsigned char n) {unsigned char cnt = 0;char c;do {if ((c = _getkey ()) == CR) c = LF; /* read character */if (c == BACKSPACE || c == DEL) { /* process backspace */if (cnt != 0) { cnt--; /* decrement count */line--; /* and line pointer */putchar (0x08); /* echo backspace */putchar (' ');putchar (0x08);}}else if (c != CNTLQ && c != CNTLS) { /* ignore Control S/Q */putchar (*line = c); /* echo and store character */line++; /* increment line pointer */cnt++; /* and count */}} while (cnt < n - 1 && c != LF); /* check limit and line feed */*line = 0; /* mark end of string */ }

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的关于RTX51-Tiny，一种适用于51的RTOS的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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