【正文】 OSTCBPrioTbl[prio] = ptcb。 (5) ptcbOSTCBNext = OSTCBList。 ptcbOSTCBPrev = (OS_TCB *)0。 if (OSTCBList != (OS_TCB *)0) { OSTCBListOSTCBPrev = ptcb。 } OSTCBList = ptcb。 OSRdyGrp |= ptcbOSTCBBitY。 (6) OSRdyTbl[ptcbOSTCBY] |= ptcbOSTCBBitX。 OS_EXIT_CRITICAL()。 return (OS_NO_ERR)。 (7) } else { OS_EXIT_CRITICAL()。 return (OS_NO_MORE_TCB)。 } } 當(dāng) OSTCBInit()需要將 OS_TCB 插入到已建立任務(wù)的 OS_TCB 的雙向鏈表中時(shí) [32(5)]，它就禁止中斷 [32(4)]。該雙向鏈表開始于 OSTCBList，洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 而一個(gè)新任務(wù)的 OS_TCB 常常被插入到鏈表的表頭。最后，該任務(wù)處于就緒狀態(tài) [32(6)]，并且 OSTCBInit()向它的調(diào)用者 [OSTaskCreate()]返回一個(gè)代碼表明 OS_TCB 已經(jīng)被分配和初始化了 [32(7)]。 現(xiàn)在，我可以繼續(xù)討論 OSTaskCreate()(程序清單 31)函數(shù)了。從OSTCBInit()返回后， OSTaskCreate()要檢驗(yàn)返回代碼 [31(7)]，如果成功，就增加 OSTaskCtr[31(8)]， OSTaskCtr 用于保存產(chǎn)生的任務(wù)數(shù)目。如果OSTCBInit()返回失敗，就置 OSTCBPrioTbl[prio]的入口為 0[31(12)]以放棄該任務(wù)的優(yōu)先級。然后， OSTaskCreate()調(diào)用 OSTaskCreateHook()[31(9)]，OSTaskCreateHook()是用戶自己定義的函數(shù)，用來擴(kuò)展 OSTaskCreate()的功能。例如，用戶可以通過 OSTaskCreateHook()函數(shù)來初始化和存儲浮點(diǎn)寄存器、 MMU 寄存器的內(nèi)容，或者其它與任務(wù)相關(guān)的內(nèi)容。一般情況下，用 戶 可 以 在 內(nèi) 存 中 存 儲 一 些 針 對 用 戶 的 應(yīng) 用 程 序 的 附 加 信 息 。OSTaskCreateHook() 既可以在 中定義 ( 如果OS_CPU_HOOKS_EN 置 1)，也可以在其它地方定義。注意， OSTaskCreate()在調(diào)用 OSTaskCreateHook() 時(shí) ， 中 斷 是 關(guān) 掉 的 ， 所 以 用 戶 應(yīng) 該 使OSTaskCreateHook()函數(shù)中的代碼盡量簡化，因?yàn)檫@將直接影響中斷的響應(yīng)時(shí)間。 OSTaskCreateHook()在被調(diào)用時(shí)會收到指向任務(wù)被建立時(shí)的OS_TCB 的指針。這意味著該函數(shù)可以訪問 OS_TCB 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的所有成員。 如果 OSTaskCreate() 函數(shù)是在某個(gè)任務(wù)的執(zhí)行過程中被調(diào)用 (即OSRunning 置為 True[31(10)])， 則任務(wù)調(diào)度函數(shù)會被調(diào)用 [31(11)]來判斷是否新建立的任務(wù)比原來的任務(wù)有更高的優(yōu)先級。如果新任務(wù)的優(yōu)先級更高，內(nèi)核會進(jìn)行一次從舊任務(wù)到新任務(wù)的任務(wù)切換。如果在多任務(wù)調(diào)度開始之前 (即用戶還沒有調(diào)用 OSStart())，新任務(wù)就已經(jīng)建立了 ,則任務(wù)調(diào)度函數(shù)不會被調(diào)用。 uC/OSII 事件管理 181。C/OSII 通過 中定義的 OS_EVENT 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來維護(hù)一個(gè)事件控制塊的所有信息，也就是本章開篇講到的事件控制塊 ECB。該結(jié)構(gòu)洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 中除了包含了事件本身的定義，如用于信號量的計(jì)數(shù)器，用于指向 郵箱的指針，以及指向消息隊(duì)列的指針數(shù)組等，還定義了等待該事件的所有任務(wù)的列表。 ECB 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)代碼如下所示 : typedef struct { void *OSEventPtr。 /*指向消息或者消息隊(duì)列的指針 */ INT8U OSEventTbl[OS_EVENT_TBL_SIZE]。/*等待任務(wù)列表 */ INT16U OSEventCnt。 /*計(jì)數(shù)器 (當(dāng)事件是信號量時(shí) )*/ INT8U OSEventType。 /*事件類型 */ INT8U OSEventGrp。 /*等 待任務(wù)所在的組 */ } OS_EVENT。 OSEventPtr 指針 ,只有在所定義的事件是郵箱或者消息隊(duì)列時(shí)才使用。當(dāng)所定義的事件是郵箱時(shí)，它指向一個(gè)消息，而當(dāng)所定義的事件是消息隊(duì)列時(shí)，它指向一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 OSEventTbl[] 和 OSEventGrp 很 像 前 面 講 到 的 OSRdyTbl[] 和OSRdyGrp，只不過前兩者包含的是等待某事件的任務(wù)，而后兩者包含的是系統(tǒng)中處于就緒狀態(tài)的任務(wù)。 OSEventCnt 當(dāng)事件是一個(gè)信號量時(shí)， OSEventCnt 是用于信號量的計(jì)數(shù)器。 OSEventType 定 義 了 事 件 的 具 體 類 型 。 它 可 以 是 信 號 量（ OS_EVENT_SEM）、郵箱（ OS_EVENT_TYPE_MBOX ）或消息隊(duì)列（ OS_EVENT_TYPE_Q）中的一種。用戶要根據(jù)該域的具體值來調(diào)用相應(yīng)的系統(tǒng)函數(shù)，以保證對其進(jìn)行的操作的正確性。 每個(gè)等待事件發(fā)生的任務(wù)都被加入到該事件事件控制塊中的等待任務(wù)列表中，該列表包括 OSEventGrp 和 OSEventTbl[]兩個(gè)域。變量前面的 [.]說明該變量是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)域。在這里，所有的任務(wù)的優(yōu)先級被分成 8組（每組 8 個(gè)優(yōu)先級），分別對應(yīng) OSEventGrp 中的 8 位。當(dāng)某組中有任務(wù)處于等待該事件的狀態(tài)時(shí)， OSEventGrp 中對應(yīng)的位就被置位。相應(yīng)地，該任務(wù)在 .OSEventTbl[]中的對應(yīng)位也被置位。 OSEventTbl[]數(shù)組的大小由系統(tǒng)中任務(wù)的最低優(yōu)先級決定 ， 這個(gè)值由 中的 OS_LOWEST_PRIO常數(shù)定義。這樣，在任務(wù)優(yōu)先級比較少的情況下，減少 181。C/OSII 對系統(tǒng)洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 RAM 的占用量。 當(dāng)一個(gè)事件發(fā)生后，該事件的等待事件列表中優(yōu)先級最高的任務(wù)，也即在 .OSEventTbl[]中，所有被置 1 的位中，優(yōu)先級代碼最小的任務(wù)得到該事件。圖 32 給出了 .OSEventGrp 和 .OSEventTbl[]之間的對應(yīng)關(guān)系。該關(guān)系可以描述為： 當(dāng) .OSEventTbl[0]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 0 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[1]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 1 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[2]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 2 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[3]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 3 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[4]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 4 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[5]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 5 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[6]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 6 位為 1。 當(dāng) .OSEventTbl[7]中的任何一位為 1 時(shí) ， OSEventGrp 中的第 7 位為 1。 事件中的任務(wù)等待列表如圖 32 所示。 76 12345 076 12345 01 51 4 91 01 11 21 3 82 32 2 1 71 81 92 02 1 1 63 13 0 2 52 62 72 82 9 2 43 93 8 3 33 43 53 63 7 3 24 74 6 4 14 24 34 44 5 4 05 55 4 4 95 05 15 25 3 4 86 36 2 5 75 85 96 06 1 5 600 XXYYY X[ 0 ][ 1 ][ 2 ][ 3 ][ 4 ][ 5 ][ 6 ][ 7 ]任 務(wù) 的 優(yōu) 先 級. O S E v e n t T b l [ O S _ L O W E S T _ P R I O / 8 + 1 ] 圖 32 事件中的任務(wù)等待列表 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 181。C/OSII 使 用 四 個(gè) 函 數(shù) 來 實(shí) 現(xiàn) 控 制 事 件 的 工 作 ， 它 們 是 ：OSEventWaitListInit()， OSEventTaskRdy()， OSEventWait()和 OSEventTO()。 函數(shù) OSEventWaitListInit()對事件控制塊中的等待任務(wù)列表進(jìn)行初始化。該函數(shù)初始化一個(gè)空的等待任務(wù)列表，其中沒有任何任務(wù)。該函數(shù)的調(diào)用參數(shù)只有一個(gè)，就是指向需要初始化的事件控制塊的指針 pevent。 函數(shù) OSEventTaskRdy()在當(dāng)發(fā)生了某個(gè)事件，該事件等待任務(wù)列表中的最高優(yōu)先級任務(wù)（ Highest Priority Task – HPT）要置于就緒態(tài)時(shí)，該事件對應(yīng)的 OSSemPost()， OSMboxPost()， OSQPost()，和 OSQPostFront()函數(shù)調(diào)用 OSEventTaskRdy()實(shí)現(xiàn)該操作。換句話說，該函數(shù)從等待任務(wù)隊(duì)列中刪除 HPT 任務(wù)（ Highest Priority Task），并把該任務(wù)置于就緒態(tài)。 OSEventTaskWait()在當(dāng)某個(gè)任務(wù)要等待一個(gè)事件的發(fā)生時(shí)，相應(yīng)事件的 OSSemPend()， OSMboxPend()或者 OSQPend()函數(shù)會調(diào)用該函數(shù)將當(dāng)前任務(wù)從就緒任務(wù)表中刪除，并放到相應(yīng)事件的事件控制塊的等待任務(wù)表中。 OSEventTO()在當(dāng)在預(yù)先指定的時(shí)間內(nèi)任務(wù)等待的事件沒有發(fā)生時(shí)，OSTimeTick()函數(shù) 會因?yàn)榈却瑫r(shí)而將任務(wù)的狀態(tài)置為就緒。在這種情況下，事件的 OSSemPend()， OSMboxPend()或者 OSQPend()函數(shù)會調(diào)用OSEventTO()來完成這項(xiàng)工作。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 27 第 4 章 移植的硬件平臺 本章 概要 談到 μC/OSII 的移植，就牽扯到這樣兩個(gè)問題： (1) 我們要把 μC/OSII操作系統(tǒng)移植到哪個(gè)嵌入式系統(tǒng)上，它為操作系統(tǒng)的運(yùn)行提供了哪些可用的資源。 (2) 這個(gè)系統(tǒng)的硬件資源能不能讓 μC/OSII 全部功能得到很好的發(fā)揮。為了弄清以上兩個(gè)問題。下面我們就以上兩個(gè)問題進(jìn)行展開討 論對硬件平臺移植的可行性進(jìn)行簡要分析。 ARM7 內(nèi)核特點(diǎn) ARM 內(nèi)核與 CPSR 談到操作系統(tǒng)的移植，它是和硬件系統(tǒng)底層在打交道，所以我們先要有移植對象（硬件平臺）的一些知識。首先我們借助下圖分析一下我們用到的 ARM7 處理器內(nèi)核的下特點(diǎn)： 圖 41 微處理器邏輯結(jié)構(gòu) 上圖是一個(gè) ARM7 的 邏輯結(jié)構(gòu)圖，圖中將外設(shè)、處理器等等全部掛在一個(gè) ARM7 內(nèi)部 總線上，從邏輯上看， ARM7 的 處理器 系統(tǒng)，包括如圖41 所示幾個(gè)部分 組成，下面就以它們的主要功 能和它們在移植的重要性及注意事項(xiàng)作簡要的介紹 ： 寄存器 SFR 寄存器 設(shè)備寄存器 RAM ROM 處理器 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 1. 處理器：處理器是核心運(yùn)算模塊，可以工作在多種模式、狀態(tài)下。寄存器 CPSR 標(biāo)記處理器的當(dāng)前狀態(tài)、模式值。 對于 ARM7 的處理器而言，其采用 馮 諾伊曼 的 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)的，程序運(yùn)行支持 三級流水線 作業(yè)。 ARM7 的三級流水 是程序設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮到的問題，在移植過程中我們尤其應(yīng)該引起注意，因?yàn)樗?PC 指針地址和程序執(zhí)行地址是不同的，這個(gè)時(shí)候 PC 指針總是指向 PC 加上當(dāng)前執(zhí)行地址的下兩條地址的位置。所以我們在移植中修改 PC 指針時(shí)一定要小心操作，否則程序很可能并不會正確的運(yùn)行，造成 移植工作的失敗。 2. 寄存器：寄存器通常包括最重要的保存當(dāng)前狀態(tài)的寄存器 CPSR，保存?zhèn)浞轄顟B(tài)的寄存器 SPSR，以及保存程序運(yùn)行數(shù)據(jù)的寄存器 R0—R15。計(jì)算單元處于不同模式時(shí)訪問的寄存器并不完全相同。 R0—R15 中，又以PC(R15) 、 LR(R14)、 SP(R13)最為關(guān)鍵。 它們在 ARM 的內(nèi)核扮演著極其重要的角色。數(shù)據(jù)的處理和運(yùn)算很多時(shí)候都要靠它們的參與才能進(jìn)行。另外，在移植中它們的某些寄存器操作一直是我們關(guān)注的重點(diǎn)。正確的寄存器配置和使用不斷能