uC/OS-II源码分析(总体思路 三)
OSTimeDly
?
在Task中，一般執(zhí)行一段時(shí)間之后調(diào)用OSTimeDly推遲一段時(shí)間再繼續(xù)運(yùn)行，OSTimeDly將本進(jìn)程從Ready TCBList中刪除，然后將Delay的時(shí)間設(shè)置給OSTCBDly，最后調(diào)用OS_Sched進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度。
void? OSTimeDly (INT16U ticks)
{
??? INT8U????? y;
??
??? if (ticks > 0) {????????????????????????????
??????? OS_ENTER_CRITICAL();
??????? y??????????? =? OSTCBCur->OSTCBY;???????
??????? OSRdyTbl[y] &= ~OSTCBCur->OSTCBBitX;
??????? if (OSRdyTbl[y] == 0) {?
??????????? OSRdyGrp &= ~OSTCBCur->OSTCBBitY;
??????? }
??????? OSTCBCur->OSTCBDly = ticks;?????????????
??????? OS_EXIT_CRITICAL();
??????? OS_Sched();?????????????????????????????
??? }
}
如果ticks為零，說明不需延遲，則什么事情都不做。否則，調(diào)用OS_ENTER_CRITICAL進(jìn)入臨界段，將本進(jìn)程從Ready TCBList中刪除的代碼如下：
??????? y??????????? =? OSTCBCur->OSTCBY;???????
??????? OSRdyTbl[y] &= ~OSTCBCur->OSTCBBitX;
??????? if (OSRdyTbl[y] == 0) {?
??????????? OSRdyGrp &= ~OSTCBCur->OSTCBBitY;
??????? }
y為當(dāng)前進(jìn)程所在Group，OSRdyTbl[y]為該Group所在字節(jié)，&=~則將該字節(jié)中本進(jìn)程所占用的Bit清零。如果OSRdyTbl[y]為0，則說明這個(gè)Group中沒有進(jìn)程處于Ready狀態(tài)，則將OSRdyGrp中該Group所占用的Bit清零。
然后將ticks保存在OSTCBDly中，每次OSTimeTick運(yùn)行時(shí)會(huì)將這個(gè)值減一直至為零。
調(diào)用OS_EXIT_CRITICAL離開臨界段，緊接著調(diào)用OS_Sched進(jìn)入調(diào)度例程。
?
OS_Sched
?
OS_Sched是進(jìn)程調(diào)度所使用的函數(shù)，在這里面找到最高優(yōu)先級的進(jìn)程，然后切換到該進(jìn)程運(yùn)行。
void? OS_Sched (void)
{
??? INT8U????? y;
??? OS_ENTER_CRITICAL();
??? if (OSIntNesting == 0) {??????????????????????????
??????? if (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_Sched不允許在中斷嵌套中調(diào)用，因此先判斷是否是中斷嵌套，并且是否限制進(jìn)程調(diào)度，這兩個(gè)條件都滿足之后，找到最高優(yōu)先級的進(jìn)程，如果這個(gè)進(jìn)程不是當(dāng)前進(jìn)程，則將新的進(jìn)程TCB指針保存到OSTCBHighRdy中，為調(diào)度計(jì)數(shù)器OSCtxSwCtr加一，然后調(diào)用宏OS_TASK_SW()進(jìn)行切換。
OS_TASK_SW()宏也是一個(gè)自定義的宏，uC/OS-II推薦使用軟中斷方式實(shí)現(xiàn)。
OSCtxSw是一個(gè)中斷響應(yīng)函數(shù)，一般我們在初始化時(shí)將這個(gè)軟終端和OSCtxSw掛接好。在OSCtxSw中所需要做的事情就是將當(dāng)前寄存器的值保存到當(dāng)前堆棧中，然后切換堆棧到新進(jìn)程的堆棧，將寄存器的值出棧，然后調(diào)用中斷返回指令I(lǐng)RET就返回到新進(jìn)程中斷前的地方繼續(xù)執(zhí)行了。
?
定時(shí)中斷
?
uC/OS-II的定時(shí)中斷必須在OSStart之后初始化，而不能在OSStart之前，因?yàn)楹ε碌谝粋€(gè)TimeTick發(fā)生時(shí)第一個(gè)進(jìn)程還沒有開始運(yùn)行，而這時(shí)uC/OS是處于不可預(yù)期狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致死機(jī)。
因此對于定時(shí)中斷，我一般是放在最高級進(jìn)程的初始化中進(jìn)行，然后將定時(shí)中斷和OSTickISR掛接。
OSTickISR也是一個(gè)用戶自定義函數(shù)，所要完成的功能一個(gè)是保存當(dāng)前的寄存器到當(dāng)前堆棧將OSIntNesting加一，然后調(diào)用uC/OS提供的OSTimeTick函數(shù)，然后調(diào)用OSIntExit()將OSIntNesting減一，最后將各寄存器值出棧，使用中斷返回指令I(lǐng)RET返回。
OSTimeTick在每個(gè)時(shí)鐘中斷中被調(diào)用一次，在該函數(shù)中會(huì)更新各個(gè)進(jìn)程TCB所對應(yīng)的OSTCBDly，如果該OSTCBDly減為0，則對應(yīng)的TCB就被放入Ready TCBList中。
??? OS_ENTER_CRITICAL();??????????????????????????????????
??? OSTime++;
??? OS_EXIT_CRITICAL();
???
??????????? ptcb = OSTCBList;?????????????????????????????????
??????? while (ptcb->OSTCBPrio != OS_IDLE_PRIO) {?????????
??????????? OS_ENTER_CRITICAL();
??????????? if (ptcb->OSTCBDly != 0) {????????????????????
??????????????? if (--ptcb->OSTCBDly == 0) {??????????????
??????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????? if ((ptcb->OSTCBStat & OS_STAT_PEND_ANY) != OS_STAT_RDY) {
??????????????????????? ptcb->OSTCBStat?? &= ~OS_STAT_PEND_ANY;???????????????
??????????????????????? ptcb->OSTCBPendTO? = TRUE;????????????????????????????
??????????????????? } else {
??????????????????????? ptcb->OSTCBPendTO? = FALSE;
??????????????????? }
??????????????????? if ((ptcb->OSTCBStat & OS_STAT_SUSPEND) == OS_STAT_RDY) {?
??????????????????????? OSRdyGrp?????????????? |= ptcb->OSTCBBitY;????????????
??????????????????????? OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
??????????????????? }
??????????????? }
??????????? }
??????????? ptcb = ptcb->OSTCBNext;???????????????????????
??????????? OS_EXIT_CRITICAL();
??????? }
首先在臨界段將OSTime加一，然后遍歷整個(gè)非Free的TCBList，如果OSTCBDly不為0，則，將OSTCBDly減一，如果這時(shí)OSTCBDly為0，而且TCB對應(yīng)的進(jìn)程需要等待任何信號量或Event等，則說明超時(shí)時(shí)間到了，將當(dāng)前TCB的State中OS_STAT_PEND_ANY位去掉，然后將OSTCBPendTo設(shè)置為TRUE，表示這是PEND的超時(shí)，否則設(shè)置OSTCBPendTO為FALSE。
如果OSTCBDly減為零，且該進(jìn)程沒有Suspend，則將該進(jìn)程放入Ready TCBList中，使用方法同TaskCreate中的方法。
然后我們來說說OSIntExit這個(gè)函數(shù)。該函數(shù)代碼如下：
void? OSIntExit (void)
{
??? INT8U????? y;
?
??? if (OSRunning == TRUE) {
??????? OS_ENTER_CRITICAL();
??????? if (OSIntNesting > 0) {???????????????????????????
??????????? OSIntNesting--;
??????? }
??????? if (OSIntNesting == 0) {??????????????????????????
??????????? if (OSLockNesting == 0) {?????????????????????
??y???????????? = OSUnMapTbl[OSRdyGrp];?????????
??????????????? OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]);
??????????????? if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {?????????
??????????????????? OSTCBHighRdy? = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
??????????????????? OSCtxSwCtr++;?????????????????????????
??????????????????? OSIntCtxSw();?????????????????????????
??????????????? }
??????????? }
??????? }
?OS_EXIT_CRITICAL();
??? }
}
首先判斷OSRunning是否為1，也就是OS是否在運(yùn)行，當(dāng)然沒有運(yùn)行就什么都不做。
然后將OSIntNesting減一，這個(gè)是需要在臨界段進(jìn)行的。如果OSIntNesting減為零，并且沒有限制進(jìn)程切換，則找到當(dāng)前最高優(yōu)先級的進(jìn)程（方法同OS_Sched()），然后調(diào)用OSIntCtxSw進(jìn)行進(jìn)程切換。
OSIntCtxSw()是用戶自定義函數(shù)，該函數(shù)的主要功能與OSCtxSw類似，只是需要對當(dāng)前的堆棧進(jìn)行稍微的調(diào)整，將OSIntExit和OSIntCtxSw調(diào)用所需要的堆棧去掉，然后做的和OSCtxSw一樣。
在實(shí)際的Porting中發(fā)現(xiàn)要去掉OSIntExit和OSIntCtxSw調(diào)用所占用的堆棧還是比較麻煩的，因此我就現(xiàn)在OSTickISR剛開始的時(shí)候保存好現(xiàn)場之后就將堆棧指針賦給當(dāng)前進(jìn)程TCB的OSStkPtr，這樣，在OSIntCtxSw中就不需要重新對當(dāng)前堆棧的值進(jìn)行保存，只需進(jìn)行切換就可以了
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的uC/OS-II源码分析(总体思路 三)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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