树立一个 AVR的RTOS（4）—只要延时服务的协作式的内核

第四篇：只需延时服务的协作式的内核

Cooperative Multitasking

前后台体系，协作式内核体系，与占先式内核体系，有什么不同呢？

记住在21IC上看过这样的比方,“你(小工)在用厕所，司理在外面排榜首，老板在外面排第二。假如是前后台，不管是谁，都有必要按排队的次第运用厕所；假如是协作式，那么能够等你用完厕所，老板就要比司理先进入；假如是占先式，只需有更高档的人在外面等，那么厕所里无论是谁，都要榜首时刻让出来，让最高档其他人先用。”

#include <avr/io.h>

#include

#include

unsigned char Stack[200];

register unsigned char OSRdyTbl asm(“r2”); //使命运转安排妥当表

register unsigned char OSTaskRunningPrio asm(“r3”); //正在运转的使命

#define OS_TASKS 3 //设定运转使命的数量

struct TaskCtrBlock //使命操控块

{

unsigned int OSTaskStackTop; //保存使命的仓库顶

unsigned int OSWaitTick; //使命延时时钟

} TCB[OS_TASKS+1];

//避免被编译器占用

register unsigned char tempR4 asm(“r4”);

register unsigned char tempR5 asm(“r5”);

register unsigned char tempR6 asm(“r6”);

register unsigned char tempR7 asm(“r7”);

register unsigned char tempR8 asm(“r8”);

register unsigned char tempR9 asm(“r9”);

register unsigned char tempR10 asm(“r10”);

register unsigned char tempR11 asm(“r11”);

register unsigned char tempR12 asm(“r12”);

register unsigned char tempR13 asm(“r13”);

register unsigned char tempR14 asm(“r14”);

register unsigned char tempR15 asm(“r15”);

register unsigned char tempR16 asm(“r16”);

register unsigned char tempR16 asm(“r17”);

//树立使命

void OSTaskCreate(void (*Task)(void),unsigned char *Stack,unsigned char TaskID)

{

unsigned char i;

*Stack–=(unsigned int)Task>>8; //将使命的地址高位压入仓库，

*Stack–=(unsigned int)Task; //将使命的地址低位压入仓库，

*Stack–=0x00; //R1 __zero_reg__

*Stack–=0x00; //R0 __tmp_reg__

*Stack–=0x80; //SREG在使命中，敞开大局中止

for(i=0;i<14;i++) //在avr-libc中的FAQ中的What registers are used by the C compiler?

*Stack–=i; //描绘了寄存器的效果

TCB[TaskID].OSTaskStackTop=(unsigned int)Stack; //将人工仓库的栈顶，保存到仓库的数组中

OSRdyTbl|=0x01<

}

//开端使命调度,从最低优先级的使命的开端

void OSStartTask()

{

OSTaskRunningPrio=OS_TASKS;

SP=TCB[OS_TASKS].OSTaskStackTop+17;

__asm__ __volatile__( “reti” “\n\t” );

}

//进行使命调度

void OSSched(void)

{

//依据中止时保存寄存器的次第入栈，模仿一次中止后，入栈的状况

__asm__ __volatile__(“PUSH __zero_reg__ \n\t”); //R1

__asm__ __volatile__(“PUSH __tmp_reg__ \n\t”); //R0

__asm__ __volatile__(“IN __tmp_reg__,__SREG__ \n\t”); //保存状况寄存器SREG

__asm__ __volatile__(“PUSH __tmp_reg__ \n\t”);

__asm__ __volatile__(“CLR __zero_reg__ \n\t”); //R0从头清零

__asm__ __volatile__(“PUSH R18 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R19 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R20 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R21 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R22 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R23 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R24 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R25 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R26 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R27 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R30 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R31 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“PUSH R28 \n\t”); //R28与R29用于树立在仓库上的指针

__asm__ __volatile__(“PUSH R29 \n\t”); //入栈完结

TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop=SP; //将正在运转的使命的仓库底保存

unsigned char OSNextTaskID; //在现有仓库上开设新的空间

for (OSNextTaskID = 0; //进行使命调度

OSNextTaskID < OS_TASKS && !(OSRdyTbl & (0x01<

OSNextTaskID++);

OSTaskRunningPrio = OSNextTaskID ;

cli(); //维护仓库转化

SP=TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop;

sei();

//依据中止时的出栈次第

__asm__ __volatile__(“POP R29 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R28 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R31 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R30 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R27 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R26 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R25 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R24 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R23 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R22 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R21 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R20 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R19 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP R18 \n\t”);

__asm__ __volatile__(“POP __tmp_reg__ \n\t”); //SERG出栈并康复

__asm__ __volatile__(“OUT __SREG__,__tmp_reg__ \n\t”); //

__asm__ __volatile__(“POP __tmp_reg__ \n\t”); //R0出栈

__asm__ __volatile__(“POP __zero_reg__ \n\t”); //R1出栈

//中止时出栈完结

}

void OSTimeDly(unsigned int ticks)

{

if(ticks) //当延时有用

{

OSRdyTbl &= ~(0x01<

TCB[OSTaskRunningPrio].OSWaitTick=ticks;

OSSched(); //从头调度

}

}

void TCN0Init(void) //计时器0

{

TCCR0 = 0;

TCCR0 |= (1<

TIMSK |= (1<

TCNT0 = 100; //置计数起始值

}

SIGNAL(SIG_OVERFLOW0)

{

unsigned char i;

for(i=0;i

{

if(TCB[i].OSWaitTick)

{

TCB[i].OSWaitTick–;

if(TCB[i].OSWaitTick==0) //当使命时钟届时,有必要是由定时器减时的才行

{

OSRdyTbl |= (0x01<

}

}

}

TCNT0=100;

}

void Task0()

{

unsigned int j=0;

while(1)

{

PORTB=j++;

OSTimeDly(2);

}

}

void Task1()

{

unsigned int j=0;

while(1)

{

PORTC=j++;

OSTimeDly(4);

}

}

void Task2()

{

unsigned int j=0;

while(1)

{

PORTD=j++;

OSTimeDly(8);

}

}

void TaskScheduler()

{

while(1)

{

OSSched(); //重复进行调度

}

}

int main(void)

{

TCN0Init();

OSRdyTbl=0;

OSTaskRunningPrio=0;

OSTaskCreate(Task0,&Stack[49],0);

OSTaskCreate(Task1,&Stack[99],1);

OSTaskCreate(Task2,&Stack[149],2);

OSTaskCreate(TaskScheduler,&Stack[199],OS_TASKS);

OSStartTask();

}

在上面的比如中，全部变得很简单，三个正在运转的主使命，都经过延时服务，自动抛弃对CPU的操控权。

在时刻中止中，对各个使命的的延时进行计时，假如某个使命的延时完毕，将使命从头在安排妥当表中置位。

最初级的体系使命TaskScheduler()，在三个主使命在抛弃对CPU的操控权后开端不断地进行调度。假如某个使命在安排妥当表中置位，经过调度，进入最高档其他使命中持续运转。