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| 第六篇:时间片轮番调度法的内核 | |||||
作者：61IC录入 文章来源：本站原创 点击数： 更新时间：2006-4-7  |
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本例只是提供了一个用时间中断进行调度的内核，大家可以根据自己的需要，添加相应的服务。 要注意到: 1,由于在时间中断内调用了任务切换函数，因为在进入中断时，已经将一系列的寄存器入栈。 2,在中断内进行调度，是直接通过"RJMP Int_OSSched"进入任务切换和调度的，这是GCC AVR的一个特点，为用C编写内核提供了极大的方便。 3,在阅读代码的同时，请对照阅读编译器产生的 *.lst文件，会对你理解例子有很大的帮助。 #include <avr/io.h> #include <avr/Interrupt.h> #include <avr/signal.h> unsigned char Stack[400]; register unsigned char OSRdyTbl asm("r2"); //任务运行就绪表 register unsigned char OSTaskRunningPrio asm("r3"); //正在运行的任务 #define OS_TASKS 3 //设定运行任务的数量 struct TaskCtrBlock { unsigned int OSTaskStackTop; //保存任务的堆栈顶 unsigned int OSWaitTick; //任务延时时钟 } TCB[OS_TASKS+1]; //防止被编译器占用 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"); //建立任务 void OSTaskCreate(void (*Task)(void),unsigned char *Stack,unsigned char TaskID) { unsigned char i; *Stack--=(unsigned int)Task>>8; //将任务的地址高位压入堆栈， *Stack--=(unsigned int)Task; //将任务的地址低位压入堆栈， *Stack--=0x00; //R1 __zero_reg__ *Stack--=0x00; //R0 __tmp_reg__ *Stack--=0x80; //SREG 在任务中，开启全局中断 for(i=0;i<14;i++) //在 avr-libc 中的 FAQ中的 What registers are used by the C compiler? *Stack--=i; //描述了寄存器的作用 TCB[TaskID].OSTaskStackTop=(unsigned int)Stack; //将人工堆栈的栈顶，保存到堆栈的数组中 OSRdyTbl|=0x01<<TaskID; //任务就绪表已经准备好 } //开始任务调度,从最低优先级的任务的开始 void OSStartTask() { OSTaskRunningPrio=OS_TASKS; SP=TCB[OS_TASKS].OSTaskStackTop+17; __asm__ __volatile__( "reti" "\n\t" ); } //进行任务调度 void OSSched(void) { // 根据中断时保存寄存器的次序入栈，模拟一次中断后，入栈的情况 __asm__ __volatile__("PUSH __zero_reg__ \n\t"); //R1 __asm__ __volatile__("PUSH __tmp_reg__ \n\t"); //R0 __asm__ __volatile__("IN __tmp_reg__,__SREG__ \n\t"); //保存状态寄存器SREG __asm__ __volatile__("PUSH __tmp_reg__ \n\t"); __asm__ __volatile__("CLR __zero_reg__ \n\t"); //R0重新清零 __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__("Int_OSSched: \n\t"); //当中断要求调度，直接进入这里 __asm__ __volatile__("PUSH R28 \n\t"); //R28与R29用于建立在堆栈上的指针 __asm__ __volatile__("PUSH R29 \n\t"); //入栈完成 TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop=SP; //将正在运行的任务的堆栈底保存 if(++OSTaskRunningPrio>=OS_TASKS) //轮流运行各个任务，没有优先级 OSTaskRunningPrio=0; //cli(); //保护堆栈转换 SP=TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop; //sei(); //根据中断时的出栈次序 __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 出栈并恢复 __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 __asm__ __volatile__("RETI \n\t"); //返回并开中断 //中断时出栈完成 } void IntSwitch(void) { __asm__ __volatile__("POP R31 \n\t"); //去除因调用子程序而入栈的PC __asm__ __volatile__("POP R31 \n\t"); __asm__ __volatile__("RJMP Int_OSSched \n\t"); //重新调度 } void TCN0Init(void) // 计时器0 { TCCR0 = 0; TCCR0 |= (1<<CS02); // 256预分频 TIMSK |= (1<<TOIE0); // T0溢出中断允许 TCNT0 = 100; // 置计数起始值 } SIGNAL(SIG_OVERFLOW0) { TCNT0=100; IntSwitch(); //任务调度 } void Task0() { unsigned int j=0; while(1) { PORTB=j++; //OSTimeDly(50); } } void Task1() { unsigned int j=0; while(1) { PORTC=j++; //OSTimeDly(5); } } void Task2() { unsigned int j=0; while(1) { PORTD=j++; //OSTimeDly(5); } } void TaskScheduler() { while(1) { OSSched(); //反复进行调度 } } int main(void) { TCN0Init(); OSRdyTbl=0; OSTaskCreate(Task0,&Stack[99],0); OSTaskCreate(Task1,&Stack[199],1); OSTaskCreate(Task2,&Stack[299],2); OSTaskCreate(TaskScheduler,&Stack[399],OS_TASKS); OSStartTask(); } |
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