【正文】 } 157 void main() { sysinit()。 waiting。OSIntNesting 時(shí)鐘節(jié)拍是一種特殊的中斷，操作系統(tǒng)的心臟。 /*事件類型：信號量 、 郵箱等 */ INT8U OSEventGrp。 Prio =(Hign33)+Low3。 OSMapTbl[1] =21=0x2。 uC/OS中不支持時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法，每個(gè)任務(wù)的優(yōu)先級要求不一樣且是唯一的，所以任務(wù)調(diào)度的工作就是：查找準(zhǔn)備就緒的最高優(yōu)先級的任務(wù)并進(jìn)行 上下文切換。 struct os_tcb *OSTCBprev。 waiting。 ?嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)充分發(fā)揮了 32位 CPU的多任務(wù)潛力。這個(gè)中斷可以看作是系統(tǒng)心臟的脈動(dòng)。如果是中斷服務(wù)子程序使一個(gè)高優(yōu)先級的任務(wù)進(jìn)入就緒態(tài)，中斷完成時(shí)，中斷了的任務(wù)被掛起，優(yōu)先級高的那個(gè)任務(wù)開始運(yùn)行。非占先式調(diào)度法也稱作合作型多任務(wù)，各個(gè)任務(wù)彼此合作共享一個(gè) CPU。 內(nèi)核提供必不可少的系統(tǒng)服務(wù)，如信號量、消息隊(duì)列、延時(shí)等。這個(gè)過程就稱為任務(wù)切換。資源也可以是一個(gè)變量、一個(gè)結(jié)構(gòu)或一個(gè)數(shù)組等。操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中全部軟硬資源的分配與回收、控制與協(xié)調(diào)等并發(fā)的活動(dòng)；操作系統(tǒng)提供用戶接口，使用戶獲得良好的工作環(huán)境；操作系統(tǒng)為用戶擴(kuò)展新的系統(tǒng)功能提供軟件平臺(tái)。 112 嵌入式操作系統(tǒng) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的特點(diǎn) 一般實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 應(yīng)用于實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)的上位機(jī)和實(shí)時(shí)查詢系統(tǒng)等實(shí)時(shí)性較弱的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，并且提供了開發(fā)、調(diào)試、運(yùn)用一致的環(huán)境。 ? 嵌入式系統(tǒng)需要根據(jù)不同的處理器來進(jìn)行定制。 ? 嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲(chǔ)器芯片或單片機(jī)本身中。11 何為嵌入式系統(tǒng) 第 1 1 1 23。 ? 嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開發(fā)能力。 17 嵌入式操作系統(tǒng) 概述 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件組成，在發(fā)展初期沒有操作系統(tǒng)這個(gè)概念，用戶使用監(jiān)控程序來使用計(jì)算機(jī)。 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 應(yīng)用于實(shí)時(shí)性要求高的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，而且應(yīng)用程序的開發(fā)過程是通過交叉開發(fā)來完成的，即開發(fā)環(huán)境與運(yùn)行環(huán)境是不一致。 —— 操作系統(tǒng) 硬件 硬件驅(qū)動(dòng) 操作系統(tǒng) 用戶程序 115 嵌入式操作系統(tǒng) 基本概念 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是一段在嵌入式系統(tǒng)啟動(dòng)后首先執(zhí)行的背景程序，用戶的應(yīng)用程序是運(yùn)行于 RTOS之上的各個(gè)任務(wù)， RTOS根據(jù)各個(gè)任務(wù)的要求，進(jìn)行資源 (包括存儲(chǔ)器、外設(shè)等 )管理、消息管理、任務(wù)調(diào)度、異常處理等工作。 —— 資源 118 任務(wù) A 共享資源 任務(wù) B 任務(wù) C 信號量 嵌入式操作系統(tǒng) 基本概念 可以被一個(gè)以上任務(wù)使用的資源叫做 共享資源 。這個(gè)過程增加了應(yīng)用程序的額外負(fù)荷。 —— 內(nèi)核 122 嵌入式操作系統(tǒng) 基本概念 調(diào)度是內(nèi)核的主要職責(zé)之一。異步事件還是由中斷服務(wù)來處理。 —— 占先式內(nèi)核 125 嵌入式操作系統(tǒng) 基本概念 任務(wù)的優(yōu)先級是表示任務(wù)被調(diào)度的優(yōu)先程度。中斷之間的時(shí)間間隔取決于不同應(yīng)用，一般在 10ms到 200ms之間。 130 嵌入式操作系統(tǒng) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) ：在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)環(huán)境下開發(fā)實(shí)時(shí)應(yīng)用程序使程序的設(shè)計(jì)和擴(kuò)展變得容易，不需要大的改動(dòng)就可以增加新的功能。 do something。 OS_EVENT *OSTCBEventPtr。 140 任務(wù)的調(diào)度 就緒任務(wù)表：用于存貯每個(gè)任務(wù)的就緒狀態(tài)標(biāo)志。 …… OSMapTbl[7] =27=0x80。 ？ 為什么頻繁的使用查表法 ？ 請問 OSUnMapTbl的來歷； 149 INT8U const OSUnMapTbl[] = { 0, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 7, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0 }。 /*等待任務(wù)組 */ } OS_EVENT。首先 32位的整數(shù) OSTime加一。 do something。 OSInit ()。 OSStart()。 OSStartHighRdy()。 調(diào)度下一個(gè)任務(wù)開始運(yùn)行 } } 161 void OSSched (void) { INT8U y。 } 162 OS_TASK_SW 任務(wù)的上下文切換 通過 sc系統(tǒng)調(diào)用指令完成 保護(hù)當(dāng)前任務(wù)的現(xiàn)場 恢復(fù)新任務(wù)的現(xiàn)場 執(zhí)行中斷返回指令 開始執(zhí)行新的任務(wù) 163 什么也不做的空閑任務(wù) 只是為了消耗 CPU的時(shí)間片 void OSTaskIdle ( ) { for (。 是的話將其列入準(zhǔn)備就緒表 OSRdyTbl[ptcbOSTCBY] |= ptcbOSTCBBitX。 與應(yīng)用相關(guān)的設(shè)置頭文件 ， 包括 : , 。 170 uC/OS的改進(jìn) 固定的基于優(yōu)先級的調(diào)度，不支持時(shí)間片，使用起來不方便。 該系列包括 ARM7TDMI、 ARM7TDMIS、帶有高速緩存處理器宏單元的 ARM720T和擴(kuò)充了 Jazelle的ARM7EJS。 ARM9E系列主要應(yīng)用于下一代無線設(shè)備、數(shù)字消費(fèi)品、成像設(shè)備、工業(yè)控制、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等領(lǐng)域。 183 ARM簡介 CortexTMR4處理器簡介 該處理器是首款基于 ARMv7架構(gòu)的高級嵌入式處理器，其主要目標(biāo)為產(chǎn)量巨大的高級嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)，如硬盤，噴墨式打印機(jī)，以及汽車安全系統(tǒng)等等。 處理模式（ handler mode）和線程模式（ thread mode） Thumb狀態(tài)和調(diào)試狀態(tài) 可中斷 可繼續(xù)（ interruptiblecontinued） LDM/STM， PUSH/POP，實(shí)現(xiàn)低中斷延遲。 優(yōu)先級分組。 子區(qū)禁止功能 (SRD)， 實(shí)現(xiàn)對存儲(chǔ)器區(qū)的有效使用 。 串行線 （ SWDP） 或 JTAG（ JTAGDP） 調(diào)試訪問 ， 或兩種都包括 。 194 優(yōu)化體系架構(gòu) 020406080100120140Thumb2ARMThumb 內(nèi)核基于哈佛結(jié)構(gòu)， 指令和數(shù)據(jù)可以從存儲(chǔ) 器中同時(shí)讀取，對多個(gè) 操作可以并行執(zhí)行，加 快了應(yīng)用程序執(zhí)行速度。 CMP ADDS BNE step6 BX BNE CMP APSR的 Z=0 APSR的 Z!=01103 CortexM3內(nèi)核概述 0mW/MHzmW/MHz CortexM3 ARM7TDMI內(nèi)核功耗與 ARM7TDMI的對比 1104 CortexM3模塊的內(nèi)部方框圖 N V I CC M 3 內(nèi) 核M P UF P BS W /J T A G D PA H B A P總線矩陣D W TA P Bi / fI T MT P I UR O M 表E T M中 斷睡 眠調(diào) 試指 令 數(shù) 據(jù)跟 蹤 端 口串 行 線或 多 管 腳專 用外 設(shè)總 線（ 外 部 ）I c o d e 總 線D c o d e 總 線系 統(tǒng) 總 線觸 發(fā)專 用 外 設(shè) 總 線 （ 內(nèi) 部 ）C o r t e x M 3S L E E P I N GS L E E P D E E PI N T E R R U P T [ 2 3 9 : 0 ]N M IS W /J T A G1105 ARM CortexM3 體系結(jié)構(gòu) 1. ARM介紹 2. ARM CortexM3處理器內(nèi)核概述 3. CortexM3模塊的內(nèi)部方框圖 4. 編程模式 5. 內(nèi)部寄存器 6. 系統(tǒng)異常（中斷） 7. 嵌套向量中斷控制器（ NVIC） 8. 存儲(chǔ)器保護(hù)單元（ MPU） 1106 特權(quán)訪問和用戶訪問 處理模式 線程模式 特權(quán)訪問 用戶訪問 始終特權(quán)訪問 CortexM3的編程模式 1107 ? 特權(quán)執(zhí)行可以訪問所有資源。 ? 堆棧指針 r13是分組寄存器，在 SP_main和 SP_process之間切換。 1123 ARM CortexM3 體系結(jié)構(gòu) 1. ARM介紹 2. ARM CortexM3處理器內(nèi)核概述 3. CortexM3模塊的內(nèi)部方框圖 4. 編程模式 5. 內(nèi)部寄存器 6. 系統(tǒng)異常（中斷） 7. 嵌套向量中斷控制器（ NVIC） 8. 存儲(chǔ)器保護(hù)單元（ MPU） 1124 32位通用寄存器 R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13(SP) R14(LR) R15(PC) XPSR r0～ r12 ,為 13個(gè)通用寄存器 低寄存器 , r0r7可以被指定通用寄存器的所有指令訪問 高寄存器 , r8r12可以被指定通用寄存器的所有 32位指令訪問 ，不能被 16位指令訪問。 SP_process 處理模式 線程模式 可用 MSP 始終使用 MSP 也可用 PSP 1126 鏈接寄存器 （ LR） R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13(SP) R14(LR) R15(PC) XPSR 鏈接寄存器 （ LR） 在執(zhí)行分支 (branch)和鏈接 (BL)指令或帶有交換的分支和鏈接指令 (BLX)時(shí)， LR用于保存 PC的返回地址。 1113 CortexM3的編程模式 通過異常進(jìn)行堆棧切換 線程模式 主堆棧 復(fù)位 處理模式 主堆棧 產(chǎn)生異常 線程模式 進(jìn)程堆棧 異常退出 EXC_RETURN[3:0] = 0b1101 EXC_RETURN[3:0] = 0b1001 1114 CortexM3的編程模式 通過 MSR指令修改 CONTROL[1]進(jìn)行堆棧切換 線程模式 主堆棧 線程模式 進(jìn)程堆棧 CONTROL[1] 主堆棧 進(jìn)程堆棧 1 0 控制寄存器的第 1位 一般通過中斷返回進(jìn)行堆棧切換， MSR指令切換用的極少。 如部分指令的使用 (設(shè)臵 FAULTMASK和 PRIMASK的 CPS指令 )