原创 uC/OS-II的任务切换

 2009-8-5 12:05  2647 4 4 分类: MCU/ 嵌入式

uC/OS-II的任务切换总结
uC/OS-II的任务切换归根到底都是由以下三个函数引起的：
来源：http://www.xinworks.com/bbs/read.php?tid-11328.html

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：
/**********************************************************/
void OSStart (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：
/**********************************************************/
void OSIntExit (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3
OS_CPU_SR cpu_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：
/**********************************************************/
void OS_Sched (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3
OS_CPU_SR cpu_sr;
#endif
INT8U y;
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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