我自己移植的UCOS-ii,欢迎测试，提出宝贵意见

nter · 发表于 2008-7-22 11:06:07

1 本程序是我自己移植，只使用KEIL进行过软仿真，测试没有发现问题。支持从任何一个中断服务程序里释放信号量。
2 此代码作为参考和学习使用，如果在使用过程中造成损失，本人不负任何责任。
3 此代码作为参考和学习使用，因为里边有UCOS-II，如果要作为商业使用请给UCOS付费

欢迎大家测试，在实践中检验一下，多提提意见。谢谢，我会根据大家测试结果第一时间解决问题。

点击此处下载 ourdev_354770.rar(文件大小:108K) (原文件名:ucos.rar)

上一个版本发现了漏洞已经修正，请下载下边的，已经在STM32F103CBT6上通过了测试：

点击此处下载 ourdev_355210.rar(文件大小:108K) (原文件名:ucos_v2.rar)

friendljy · 发表于 2008-7-22 11:32:42

mark

bjj9217 · 发表于 2008-7-22 12:15:18

mark

PZLPDY · 发表于 2008-7-22 20:26:41

官方有现成的。楼主为何还要费劲自己移植呢？

nter · 发表于 2008-7-24 09:42:09

都说官方的有问题，我也懒得测试了，移植UCOS-II很容易，但是逻辑要严密。后来我对比了官方的，我任务我移植的有自己的点，上边写了

nter · 发表于 2008-7-24 09:45:06

我自己的移植的已经通过了CPU占用率70%负载的测试，包括启动ADC，Kalman滤波，和一个每秒4000Hz的Timer,并且在Timer里释放信号量。

PZLPDY · 发表于 2008-7-24 10:45:54

楼主移植的跟官方的有啥差别？

nter · 发表于 2008-7-24 11:17:48

任务对战保护的处理不一样，这里采用什么方式并不重要，主要是为了下边的处理。
1  CPU全局中断处理不一样，我把当前任务的全局中断标志保存到了堆栈里，例如OS_Sched任务切换的时候，当前任务的全局中断（OS_ENTER_CRITICAL();调用产生）是关闭的，当回到这个任务的时候，也要保证全局中断是关闭的不然不安全。
2  OS_CRITICAL_METHOD 采用了3，也就是函数调用OS_ENTER_CRITICAL的时候把全局中断标志保存到了函数的堆栈里，这样嵌套调用OS_ENTER_CRITICAL时不会出错
3  把所有的中断入口定位到了同一个汇编程序，这个时候会保护所有被中断的程序，并且能在中断处理处理程序里释放信号量，这样保证了如果在释放了信号量以后如有有就绪的任务，可以立刻被运行。

void  OS_Sched (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                         /* Allocate storage for CPU status register    */
OS_CPU_SR  cpu_sr = 0;
#endif

OS_ENTER_CRITICAL();
if (OSIntNesting == 0) {                         /* Schedule only if all ISRs done and ...    */
      if (OSLockNesting == 0) {                   /* ... scheduler is not locked                */
         OS_SchedNew();
         if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {       /* No Ctx Sw if current task is highest rdy    */
            OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
#if OS_TASK_PROFILE_EN > 0
            OSTCBHighRdy->OSTCBCtxSwCtr++;       /* Inc. # of context switches to this task    */
#endif
            OSCtxSwCtr++;                         /* Increment context switch counter          */
            OS_TASK_SW();                         /* Perform a context switch                   */
         }
      }
}
OS_EXIT_CRITICAL();
}

love_YUE · 发表于 2008-7-24 11:21:28

MARK

yueyongbo · 发表于 2008-7-24 13:04:20

记号！！

hahacomcn · 发表于 2008-7-24 21:01:21

不错，，不过LZ能够把自己写的程序和官方之间的异同多描述一下，就更perfect了。

支持LZ补充完整。

nter · 发表于 2008-7-25 13:27:47

下边是任务切换历程，在任务里释放信号量或使用OSTimeDly延时时，如果有任务就绪就调用下班的代码切换任务，里边把PRIMASK保存到到R4寄存器，然后产生OSPendSV中断，在OSPendSV里保存要回复的PRIMASK标志到堆栈里，
EXPORT OSCtxSw
OSCtxSw
PUSH {R4, R5}
LDR    R4, =NVIC_INT_CTRL    ;触发PendSV异常 (causes context switch)
LDR    R5, =NVIC_PENDSVSET
STR    R5, [R4]
MRS    R4, PRIMASK
MSR PRIMASK, r5
POP    {R4, R5}
BX    LR

makesoft · 发表于 2008-7-25 13:42:06

mark
tks

nter · 发表于 2008-7-28 13:14:33

自己顶一下，哈哈

xiaocainiao · 发表于 2008-7-31 13:43:16

xuexi

dbwu8280 · 发表于 2008-8-1 17:00:57

学习一下.

nter · 发表于 2008-8-5 10:26:02

大家测试过吗，有没有发现问题的

stephon1 · 发表于 2008-8-5 12:26:14

Mark

PZLPDY · 发表于 2008-8-6 09:59:15

楼主的移植跟官方的差不多啊。只不过用的寄存器不一样。官方的用R0-R3,楼主用R4-R5。似乎用R0-R3更好一些。因为有自动压栈操作，并不需要手动PUSH。岂不是更好

PZLPDY · 发表于 2008-8-6 10:06:02

官方的移植：
OSCtxSw
LDR    R0, =NVIC_INT_CTRL ; Trigger the PendSV exception (causes context switch)
LDR    R1, =NVIC_PENDSVSET
STR    R1, [R0]
BX    LR

大家可以比较一下异同

zcllsn · 发表于 2008-8-6 11:14:54

顶,支持

bedboy008 · 发表于 2008-8-6 11:25:54

请问为什么出现这样的问题?

uCOSsrc\cpu\OS_CPU_A.s(329): warning: A1581W: Added 2 bytes of padding at address 0x1b2
linking...
Program Size: Code=4296 RO-data=544 RW-data=72 ZI-data=3320
".\output\release.axf" - 0 Error(s), 1 Warning(s).

nter · 发表于 2008-8-6 11:34:56

谢谢18楼，说的没错，我没有注意到C语言调用的规则，R0-R3寄存器是可以不用保护的，这里可以使用R0-R1寄存器。

1 我在移植的时候主要是注意保护了全局中断标志。这一点和官方的不一样。OS_CRITICAL_METHOD 我定义为3，并且在切换任务的时候把当前的全局中断标志保存到了OS_TCB里，在任务恢复的时候，使用了这个任务最后的全局中断标志状态。这样在发生嵌套调用 OS_ENTER_CRITICAL & OS_EXIT_CRITICAL的时候不会出错
2 我把所有的可屏蔽中断定位到了同一个入口函数，对被打断的任务进行保护。这样实现了在所有的可屏蔽中断里释放信号量，如果接收这个信号量的任务优先级较高，可以在中断退出的时候立刻响应。缺点是效率变低。

我把18楼的问题修改后再上传

PZLPDY · 发表于 2008-8-6 14:10:32

另外听说官方的移植有问题，楼主是否知道是什么问题么？
好像直接使用官方的移植而不改变OSPendSV和SysTick的优先级的话确实会出现问题。
官方的把OSPendSV和SysTick的优先级设成了最高，这样用户要是开启了别的中断的话而刚好在处理这个中断时，SysTick中断到来继而
开始任务切换，就打乱了原来的中断环境，会造成死机。
不知道这样分析对不对？

PZLPDY · 发表于 2008-8-6 14:11:39

正确的优先级顺序应该是SysTick最高，OSPendSV最低。

ddcour · 发表于 2008-8-6 21:15:56

jmldl · 发表于 2008-8-6 21:20:24

学习ing~

nter · 发表于 2008-8-10 12:53:36

已经根据【19楼】 PZLPDY 的意见修改了代码，提高了切换任务的效率，减少了PUSH、POP
回答一下【23楼】 PZLPDY 的问题，官方移植的代码在切换任务的时候，包括断切换任务的时候没有保存原来任务被打断之前的中断标志。再次恢复这个任务的时候官方的代码直接打开了全局中断，这样会造成在某些时候会出错。例如：在OSCtxSw切换任务前全局中断是关闭的，但是再次回到这个任务的时候官方的代码是直接恢复中断的。

下边是根据19楼的意见修改之后的代码

点击此处下载 ourdev_373556.rar(文件大小:104K) (原文件名:ucos_for_stm32_v3.rar)

yibin818 · 发表于 2008-8-10 19:15:36

mark

qd118 · 发表于 2008-8-12 08:39:40

精神可嘉！

346675655 · 发表于 2008-8-12 08:48:31

mark

c51avr · 发表于 2008-8-12 09:23:57

谢谢搂主

PZLPDY · 发表于 2008-8-13 15:20:39

回答一下【23楼】 PZLPDY 的问题，官方移植的代码在切换任务的时候，包括断切换任务的时候没有保存原来任务被打断之前的中断标志。再次恢复这个任务的时候官方的代码直接打开了全局中断，这样会造成在某些时候会出错。例如：在OSCtxSw切换任务前全局中断是关闭的，但是再次回到这个任务的时候官方的代码是直接恢复中断的。

这句有点问题吧？在OSCtxSw切换任务前全局中断肯地是关闭的呀，官方的OS_ENTER_CRITICAL();不就是保存全局中断标志并且关中断的么。官方的OS_EXIT_CRITICAL();不就是用来恢复之前的中断标志的么。UCOS除了在处理临界代码时全局中断是关的外,其它任何时候都应该保证是开的,否则的话岂不要死机,没办法切换任务。因为SystemTick和PSV因为中断是关的而得不到服务,造成死机

PZLPDY · 发表于 2008-8-13 15:30:21

EXPORT OSCtxSw
OSCtxSw
LDR    R0, =NVIC_INT_CTRL    ;触发PendSV异常 (causes context switch)
LDR    R1, =NVIC_PENDSVSET
STR    R1, [R0]
MRS    R0, PRIMASK
MSR PRIMASK, r0
BX    LR
请问楼主
MRS    R0, PRIMASK
MSR PRIMASK, r0
这两句是什么意思？
读完了又写回去？

nter · 发表于 2008-8-14 11:21:50

回答33楼的问题，写错了一点，是我的错，笔误。

如下代码：（注意代码中的中文注释）

void  OS_Sched (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                         /* Allocate storage for CPU status register    */
OS_CPU_SR  cpu_sr = 0;
#endif

OS_ENTER_CRITICAL(); //进入保护,关闭中断
if (OSIntNesting == 0) {                         /* Schedule only if all ISRs done and ...    */
      if (OSLockNesting == 0) {                   /* ... scheduler is not locked                */
         OS_SchedNew();
         if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {       /* No Ctx Sw if current task is highest rdy    */
            OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
#if OS_TASK_PROFILE_EN > 0
            OSTCBHighRdy->OSTCBCtxSwCtr++;       /* Inc. # of context switches to this task    */
#endif
            OSCtxSwCtr++;                         /* Increment context switch counter          */
            OS_TASK_SW();（->这个宏替换成OSCtxSw （#define  OS_TASK_SW() OSCtxSw() ）
         }
      }
}
OS_EXIT_CRITICAL();//退出保护，打开中断
}

EXPORT       OSCtxSw
OSCtxSw
LDR    R0, =NVIC_INT_CTRL    ;触发PendSV异常 (causes context switch)
LDR    R1, =NVIC_PENDSVSET
STR    R1, [R0]
MRS    R0, PRIMASK
MSR    PRIMASK, r1 ;这里我写错了，是笔误应该是R1寄存器。R1最后的数值能保证恢复全局中断标志
BX    LR

不知道你注意没有，在OSCtxSw被调用的时候全局中断是关闭的，在执行到STR R1, [R0]的时候并没有出发中断，原因是全局中断还没有打开。这个时候先把当前的全局中断标志状态保存到R0寄存器（MRS    R0, PRIMASK）。然后打开全局中断标志（MSR    PRIMASK, r1），当中断标志被打开后，后边的指令（BX LR）将不会被执行。下边就产生了下下边的OSPendSV中断：
EXPORT OSPendSV
OSPendSV
CPSID I
PUSH    {R4-R11,lr}
PUSH    {R0}
先不考虑硬件的自动入栈，最后把R0入栈为了保持OSTaskStkInit初始化堆栈信息结构一致，主要是为了在任务被恢复的时候，恢复他最后的全局中断标志。
注意OSTickISR 和 OSIntCtxSw这两个函数，他们在恢复任务现场的时候也恢复了PRIMASK(全局中断)标志。

下边的代码修改了我的笔误（MSR    PRIMASK, r1 ;）

点击此处下载 ourdev_378393.rar(文件大小:104K) (原文件名:ucos_for_stm32_v4.rar)

nter · 发表于 2008-8-14 11:25:23

有没有河北科技大学的校友？

iceboy2004 · 发表于 2008-8-14 15:01:29

不知道楼主所说的官方是那个版本，micrium网站上有个AN1018，是讲uCOSii在cortex-M3架构上的移植，里面的移植代码请楼主看看

nter · 发表于 2008-8-15 11:58:26

我在移植以后去看过
我还移植过UCLINUX到TCC8200上，这个处理器用的人很少

makesoft · 发表于 2008-8-15 17:21:50

框中的几句是多余的吧？

把==4的ELSE移到框中位置比较好

(原文件名:1.JPG)

nter · 发表于 2008-8-17 12:26:36

哈哈，那个是原来在其他处理器移植留下的，后来也没注意。那个东西确实没有用。

c51avr · 发表于 2008-8-18 09:23:01

您是参考了周立功的例子吗？ OS_CRITICAL_METHOD 怎么会等于4

hxke · 发表于 2008-8-18 09:52:29

mark

nter · 发表于 2008-8-18 10:42:07

没有参考，如果使用4，运行过程中会有问题

rainyss · 发表于 2008-8-18 12:08:11

移植usOS的尝试可以帮助理解OS里的一些机制,但现在迫切需要的是一套在无片内扩展内存的51上也能运行得比较好的OS.

我主观的解决办法是自已架构一套OS,前提是深入了解了OS里的各种机制,并将其融会贯通相互整合,并剪裁.

51上我一共做过十余个版本的OS,全都是给无外扩的51/52使用的,之所以产生如此多版本,其实是针对不同应用环境搭建的不同架构,是从同一个基本构思中剪裁出来的.

我不认为在51上能通过单一版本解决哪怕大部分应用需求.资源太有限了.(关于这一点可能会有大量人反驳,我就不作讨论了)

nter · 发表于 2008-8-18 12:14:46

一般的51可能不行，弄个ST的51吧内部有2KB RAM，操作系统最精简的也要实现任务的调度和信号量。
不过我没有试过在资源非常少的情况小实现。

对了有一个辩证的问题，如果你的资源太少，为什么还需要操作系统呢？如果一个任务都很忙，多个任务是。。。。哈哈

rainyss · 发表于 2008-8-18 12:27:22

呵呵,仁者见仁智者见智.

xiaowei0588 · 发表于 2008-8-20 08:13:08

标记!

liuswallow · 发表于 2008-8-20 15:01:43

记下

nter · 发表于 2008-8-22 15:25:57

有人测试过吗，有人和官方的在实际运行中对比过吗？

spaceaky · 发表于 2008-8-22 17:28:21

真是牛。。。

scgyf · 发表于 2008-10-7 07:56:24

高手啊

Recoochang · 发表于 2008-10-7 17:00:57

顶一下~！

pengshipower · 发表于 2008-10-14 22:00:18

lz精神可嘉，但是不要随便更改代码，除非你对代码非常、非常熟悉。一些“不合理”的地方，是我们没有看懂、弄透，不然UCOS不会通过航天电子的认证的。原作者肯定比我们清楚他自己的代码。

qjhu0433 · 发表于 2008-10-16 09:45:12

ding~ :)

nter · 发表于 2008-10-20 09:40:00

【52楼】 pengshipower 

 

首先说一下，我对UCOS非常熟悉，官方一直的代码也有缺陷。因为开始的时候想使用UCOS在在STM32上。阅读了他的代码，发现了有些地方做的不好。

你说的对，官方对自己的代码更熟悉。但是官方不一定对每一种处理器都非常熟悉。也难免出问题。

buaarpl · 发表于 2008-10-20 10:14:51

【52楼】 pengshipower 请问你想说什么呢？明白什么是移植么？

dbwu8280 · 发表于 2008-11-12 16:05:25

我也记一下，跟踪学习！

346675655 · 发表于 2008-11-12 16:47:12

 to  楼主 nter 姚军

 很高兴你也在石家庄

 关注你的Kalman滤波 

 想用在GPS滤点上， 能不能给点建议

 谢谢

daicheng · 发表于 2008-12-13 18:49:20

我想说一下你的代码在主任务中建立3个任务时

如：1 2 3 4优先级一次降低时主任务运行完时怎么开始运行4低优先级的任务呢？

robinyuan · 发表于 2009-1-1 22:52:03

这个能在LM的芯片上跑吗

laoma · 发表于 2009-1-2 10:23:11

"首先说一下，我对UCOS非常熟悉，官方一直的代码也有缺陷。因为开始的时候想使用UCOS在在STM32上。阅读了他的代码，发现了有些地方做的不好。 

你说的对，官方对自己的代码更熟悉。但是官方不一定对每一种处理器都非常熟悉。也难免出问题。"

牛人真多呀

官方的临界代码:

OS_CPU_SR_Save

    MRS     R0, PRIMASK

    CPSID   I

    BX      LR

OS_CPU_SR_Restore

    MSR     PRIMASK, R0

    BX      LR

官方首先把服务处理优先级降到最低了，这样可以解决硬件优先级的一些冲突

OSStartHighRdy

    LDR     R0, =NVIC_SYSPRI14  ;// 设置PendSV优先级

    LDR     R1, =NVIC_PENDSV_PRI;//255

    STRB    R1, [R0]

    ...

    ...

下面是触发文本切换,只是触发，不一定马上切换

OSCtxSw

    LDR     R0, =NVIC_INT_CTRL

    LDR     R1, =NVIC_PENDSVSET

    STR     R1, [R0]

    BX      LR

官方还给出一种利用CM3硬件特性计算优先级的代码，这在大于64个任务的时候，计算优先级还是很快的,如果RAM足够，可以很容易扩充任务数32 * 32个任务

OS_SchedNew

    PUSH   {R0-R4}

    LDR    R0, =OSRdyGrp

    LDRH   R2, [R0]

    RBIT   R2, R2

    CLZ    R2, R2                   ; y = CLZ(OSRdyGrp);

    LDR    R0, =OSRdyTbl

    ADD    R1, R0, R2, LSL #0x01    ; ptbl = &OSRdyTbl[y];

    LDRH   R3, [R1]

    RBIT   R3, R3

    CLZ    R3, R3                   ; x = CLZ(*ptbl);

    LDR    R0, =OSPrioHighRdy

    ADD    R4, R3, R2, LSL #0x04

    STRB   R4, [R0]                 ; OSPrioHighRdy = x + (y << 4);

    POP    {R0-R4}

    BX      LR

本贴被 laoma 编辑过,最后修改时间：2009-01-02,10:30:07.

laoma · 发表于 2009-1-2 10:24:51

貌似官方代码更为效率，可靠，笔误少

bbandpp · 发表于 2009-6-5 09:23:25

记号。

ozo · 发表于 2009-6-10 23:53:51

记号

cgbabc · 发表于 2009-6-11 08:05:31

记号

sztxm · 发表于 2009-6-30 23:44:21

mark

psocfans · 发表于 2009-7-17 13:45:15

mark

livanfield · 发表于 2009-7-22 10:55:08

MARK

bigflower · 发表于 2009-8-9 11:02:45

我用官方的移植，好像不能中断嵌套，确切的说是能中断嵌套但是被中断的中断程序（外层中断服务程序）返回时死机在
App_Fault_ISR B App_Fault_ISR

我是用外部中断优先级高于systick中断测试的，外部中断（实际是A/D采样结束信号）的中断频率是30Khz，systick的中断中断频率是100hz，不知道是什么原因

我用的是ucos2.86

cswzh · 发表于 2009-9-18 16:07:00

EXPORT OSTickISR
OSTickISR
PUSH {r4-r11,lr}
MRS    R0, PRIMASK
PUSH {R0}

LDR r4, =OSTCBCur
LDR r4, [r4]
STR sp, [r4]    ; OSTCBCur -> stkptr = sp

BL OSIntEnter
MRS r1, ipsr
LDR R0, =ExVectors
LDR r0,[r0,r1,lsl #0x2]
BLX r0
BL OSIntExit

POP {r0}
MSR    PRIMASK, r0
POP {r4-r11,pc} ; start the new task
请问楼主
MRS r1, ipsr
LDR R0, =ExVectors
LDR r0,[r0,r1,lsl #0x2]
BLX r0
这四句是什么意思？
为什么不是：
BL OSTimeTick

bjj9217 · 发表于 2009-9-18 16:57:25

mark

clever0725 · 发表于 2009-9-19 13:06:43

记号

king_zhong1986 · 发表于 2009-10-14 21:31:43

mark！！！

binly · 发表于 2009-10-19 21:05:39

学习啦!NB!!

kakaarm · 发表于 2009-10-24 16:21:37

MARK

myworkmail · 发表于 2009-12-18 09:53:29

MARK

sanguo · 发表于 2009-12-20 19:36:04

长知识啦

laojiang1111 · 发表于 2009-12-20 20:44:04

mark

zlutian · 发表于 2010-1-12 22:52:40

谢谢,mark

schwarz · 发表于 2010-1-12 23:02:12

make

bluelool · 发表于 2010-1-25 18:14:15

mark

gdourf · 发表于 2010-1-28 18:39:26

研究、

sunmy · 发表于 2010-1-30 11:40:45

顶一下

lgsg · 发表于 2010-6-17 22:54:11

不错，支持一下！

shouqiang_zhang · 发表于 2010-7-23 12:06:06

MARK

polygon · 发表于 2010-8-24 19:01:46

MARK

sunchao151 · 发表于 2010-8-26 16:36:25

mark

bipengjiang · 发表于 2010-8-31 23:09:22

Mark

xuhe1206 · 发表于 2010-9-1 21:58:55

官方的在哪里找呢？

zhuimeng08 · 发表于 2010-9-11 10:41:50

学习了

Notting_Hill · 发表于 2010-9-15 10:51:00

NB 学习了

James_King · 发表于 2010-9-29 17:00:17

mark

jantw996 · 发表于 2010-10-12 21:29:38

请问：STM32F10xR.lib 和 STM32F10xD.lib 是什么文件？没有发现此文件

jantw996 · 发表于 2010-10-12 21:41:58

回复【92楼】jantw996
-----------------------------------------------------------------------
在，没有看见哈。

wukong · 发表于 2010-10-12 21:45:51

mark

magiczero · 发表于 2010-10-13 03:29:02

学习了,mark

jantw996 · 发表于 2010-11-3 20:02:13

问下，在你的基础上定义新的邮箱，编译通不过？
是我定义出错了吗？
OS_EVENT *mybox;
mybox=OSMboxCreate(NULL);

lahori · 发表于 2010-11-3 21:40:46

在深入研究过完全开源的RTEMS后，uC/OS-II就是浮云。。。呵呵！

02年把uC/OS-II移植到只有2K内存的MSP430上，得益于在移植中植入了独立中断栈的功能，当时的uC/OS-II还不支持独立中断栈，给uC/OS-II提交了一个独立中断栈的补丁，J.L.认为破坏了uC/OS_II现有的结构，没有收纳到uC/OS-II中，但是在MSP430的移植中很给面子保留了独立中断栈的功能，不过J.L.为了保持uC/OS的代码风格，修改了独立中断栈的部分代码，导致一个BUG，结果一些用户的邮件都发到我这里，晕死！

uC/OS是一个优点和缺点都很明显的系统，中断关断时延/时钟ticks/定时器和成熟的RTOS比较还是有相当差距，据说uC/OS-III在这方面改进很大，应该是越来越接近RTEMS的风格。。。

jantw996 · 发表于 2010-11-3 21:47:39

重新定义 OS_EVENT *mybox;
static UINT8 boxmag;
mybox=OSMboxCreate((void *)boxmag); 还是编译不过，查找了UCOS里的邮箱的建立定义，没有问题，不知道问题何在？

btyang · 发表于 2010-11-9 15:23:47

不错，顶起

我自己移植的UCOS-ii,欢迎测试，提出宝贵意见

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