嵌入式内核学习笔记00(回头看周立功Tinyos51)_2014_4_11

oldbeginner · 发表于 2014-4-11 21:01:59

*********************
非局部远程跳转

引入相关概念
*********************

笔记01 学到一半，感觉还是从 Tinyos51开始比较好，原因，
1、周立功开源相关资料，并且有《项目驱动——单片机应用设计基础》及其课件；
2、感觉适合循序渐进。

《项目驱动》推荐的学习顺序，

<setjmp.h>头文件

<setjmp.h>头文件声明 setjmp()  和 longjmp() ，使用它们可以实现非局部跳转；同时<setjmp.h> 还声明了jmp_buf数据类型。

<setjmp.h>提供了以下机制：

jmp_buf：数组类型变量，用于保存恢复调用环境所需的上下文信息。
setjmp：将程序上下文信息保存到跳转“缓冲区(jmp_buf类型的数组)”。
longjmp：将程序上下文信息从“缓冲区”恢复，实现非局部远程跳转。

小知识：局部变量bp

jmp_buf

注意事项
setjmp和longjmp函数必须协同使用，在调用longjmp函数之前必须保证至少调用setjmp函数一次，否则将出现程序奔溃。

renpeng009 · 发表于 2014-4-11 21:21:11

标记，回头看看，貌似不错哦

oldbeginner · 发表于 2014-4-11 21:55:27

***********************
setjmp.h 应用范例

***********************

还需要找其它例子来辅助理解，
http://www.cnblogs.com/lq0729/archive/2011/10/23/2222117.html

再补充几个简单的，
http://blog.csdn.net/wzzfeitian/article/details/9325061

http://blog.csdn.net/wykwdy007/article/details/6535322

不同的编译器（优化或不优化）对结果有影响，原因就是 bp。

gyd0317 · 发表于 2014-4-11 22:01:18

竟然还是动态的，支持楼主分享

babyhua · 发表于 2014-4-11 22:09:09

market！！！！！！！！！！！

hongguan · 发表于 2014-4-11 22:10:08

好直观啊！！！

SNOOKER · 发表于 2014-4-11 22:46:08

这是基于51的？

msm2009 · 发表于 2014-4-11 22:48:27

竟然会动!赞

oldbeginner · 发表于 2014-4-14 07:54:43

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复习一下
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课件是利用 TKSTUDIO 和 SDCC 完成的，改成 KEIL 问题也不大，暂时忽略编译器和IDE。

课件重写了 SETJMP 和 LONGJMP ，从学习角度上看，重新这两个函数有些早而且增加了难度，放在后面可能效果更好。所以，这里暂时不分析怎样重新这两个函数。

然后，下一步就利用这两个函数实现最简单的多任务系统。

jianbo513 · 发表于 2014-4-14 08:10:07

不错！！！

yue6315018 · 发表于 2014-4-14 08:10:23

好强大的样子

fy024 · 发表于 2014-4-14 09:01:45

好强大的图

cmheia · 发表于 2014-4-14 09:02:34

露珠竟然看这个，谢谢分享

oldbeginner · 发表于 2014-4-14 10:18:41

oldbeginner 发表于 2014-4-14 07:54
**********************
复习一下
**********************

************************
最简单的多任务模型

************************

把课件形式改了一下，内容没变。

程序分析

循环往复。

hqgboy · 发表于 2014-4-14 10:52:16

落叶知秋 · 发表于 2014-4-14 11:04:20

会动的图……赞

huangqi412 · 发表于 2014-4-14 11:48:43

动态图课件？

huangqi412 · 发表于 2014-4-14 11:49:05

瞬间感觉高大上

Eric_Xue · 发表于 2014-4-15 11:50:43

确实好强大的图，楼主介绍下怎么做这样的图，我们也学习一下。

oldbeginner · 发表于 2014-4-15 12:08:20

oldbeginner 发表于 2014-4-14 10:18
************************
最简单的多任务模型

**********************
让任务互不干扰

**********************

这个很好理解，每个任务使用独立的堆栈

oldbeginner · 发表于 2014-4-15 13:16:21

本帖最后由 oldbeginner 于 2014-4-15 13:17 编辑

oldbeginner 发表于 2014-4-15 12:08
**********************
让任务互不干扰

*********************
任务切换的第一原动力

*********************

用setTaskJmp()模拟任务调用setjmp()

setTaskJmp()的指针有些绕，

搜一下，http://zhidao.baidu.com/link?url ... s5oRiHPJ0mxs6MDqeRq
c语言*p++是什么意思？

i=*p++ 相当于 i=*(p++)，又相当于 i=*p; p++。

（我以后不会用这种写法的，*p++ 是个不好的用法。）

然后，就可以了，

setTaskJmp就是预设值，启动作用，有点像种子基金。

vctor、南 · 发表于 2014-4-15 13:27:51

mark！

haphard · 发表于 2014-4-15 21:35:53

很好记着 tinyos51

oldbeginner · 发表于 2014-4-16 12:52:10

本帖最后由 oldbeginner 于 2014-4-16 12:55 编辑

haphard 发表于 2014-4-15 21:35
很好记着 tinyos51

***********************
先把第一版仿真出来
***********************

有点波折，尝试用KEIL不成功，bp 指针不会作。只能下载了TKStudio，10秒搞定，工程文件等什么配置都不需要，直接打开工程就可以编译。
http://www.embedtools.com/pro_tools/emluator/studio.asp

虽然第一次使用，界面感觉还是挺熟悉的。

修改了两个任务，各加了一个端口输出。

main.c 还是蛮清爽的，

void task0 (void)
{
while (1) {
__GucTask0++;
P1=1<<(__GucTask0%8);
tnOsSched();
}
}
void task1 (void)
{
while (1) {
__GucTask1++;
P2=1<<(__GucTask1%8);
tnOsSched();
}
}
void main (void)
{
tnOsInit();
tnOsTaskCreate(task0, __GucTaskStks[0]);
tnOsTaskCreate(task1, __GucTaskStks[1]);
tnOsStart();
}

复制代码

oldbeginner · 发表于 2014-4-17 12:12:15

oldbeginner 发表于 2014-4-16 12:52
***********************
先把第一版仿真出来
***********************

********************
内核组成函数

*******************

任务的识别

/*********************************************************************************************************
任务控制块
*********************************************************************************************************/
struct tn_os_tcb {
jmp_buf jbTaskContext; /* 任务上下文 */
unsigned char ucTaskStat; /* 任务状态 */
};
typedef struct tn_os_tcb TN_OS_TCB;
static data TN_OS_TASK_HANDLE __GthTaskCur;

复制代码

变量名中的 tn 表示 tiny，th 表示 task handle 任务句柄，_G 可能表示静态变量，uc表示 unsigned char

内核API

void tnOsInit (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_DEL; /* 任务处于删除状态 */
}
__GthTaskCur = 0; /* 初始任务为0号任务 */
}

复制代码

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsTaskCreate
** Descriptions: 创建任务
** input parameters: pfuncTask: 任务函数
** pucStk: 堆栈位置,堆栈至少要16个字节
** output parameters: none
** Returned value: 任务句柄, -1为失败
*********************************************************************************************************/
TN_OS_TASK_HANDLE tnOsTaskCreate (void (*pfuncTask)(void), idata unsigned char *pucStk)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thRt; /* 返回值 */
/*
* 搜索空闲的任务控制块
*/
for (thRt = 0; thRt < TN_OS_MAX_TASKS; thRt++) {
if (__GtcbTasks[thRt].ucTaskStat == __TN_TASK_FLG_DEL) {
/*
* 搜索到，创建任务
*/
setTaskJmp(pfuncTask, pucStk, __GtcbTasks[thRt].jbTaskContext);
__GtcbTasks[thRt].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_RDY; /* 任务就绪 */
return thRt;
}
}
return -1;
}

复制代码

变量名中的 rt 表示 return，puc 表示指向 unsigned char 的指针，

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsStart
** Descriptions: 启动操作系统
** input parameters: none
** output parameters: none
** Returned value: none
*********************************************************************************************************/
void tnOsStart (void)
{
longjmp(__GtcbTasks[0].jbTaskContext); /* 执行0号任务 */
}

复制代码

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsSched
** Descriptions: 任务调度:执行下一个任务
** input parameters: none
** output parameters: none
** Returned value: none
*********************************************************************************************************/
void tnOsSched (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
char cTmp1;
TN_OS_TASK_HANDLE thTmp2;
volatile data char *pucTmp3 = (void *)0;
thTmp2 = __GthTaskCur;
/*
* 执行下一个任务
*/
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
thTmp2++;
if (thTmp2 >= TN_OS_MAX_TASKS) {
thTmp2 = 0;
}
if ((__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat & __TN_TASK_FLG_RDY) != 0) {
cTmp1 = setjmp(__GtcbTasks[__GthTaskCur].jbTaskContext); /* 保存当前任务上下文 */
if (cTmp1 == 0) {
__GthTaskCur = thTmp2;
longjmp(__GtcbTasks[thTmp2].jbTaskContext); /* 执行指定任务 */
}
return;
}
}
/*
* 等待本任务就绪
*/
pucTmp3 = (volatile data char *)(&(__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat));
while ((*pucTmp3 & __TN_TASK_FLG_RDY) == 0) {
}
}

复制代码

变量名中 Tmpx 表示第x个临时变量。

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsTaskDel
** Descriptions: 删除任务
** input parameters: thTask: 任务句柄, -1为删除自身
** output parameters: none
** Returned value: none
*********************************************************************************************************/
void tnOsTaskDel (TN_OS_TASK_HANDLE thTask)
{
/*
* 检查参数
*/
if (thTask == -1) {
thTask = __GthTaskCur;
}
if (thTask >= TN_OS_MAX_TASKS || thTask < 0) {
return;
}
/*
* 删除任务
*/
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_DEL;
/*
* 删除自身，则执行下一个任务
*/
if (thTask == __GthTaskCur) {
tnOsSched();
}
}

复制代码

变量命名规则很重要，要不然看起来很累。

kalo425 · 发表于 2014-4-17 12:31:12

本帖最后由 kalo425 于 2014-4-17 12:33 编辑

楼主，你那个gif的课件用啥做的···好奇···

好吧，我好像没有关注帖子的重点····

oldbeginner · 发表于 2014-4-17 12:58:09

oldbeginner 发表于 2014-4-17 12:12
********************
内核组成函数

************************
细节理解

************************

static data TN_OS_TASK_HANDLE __GthTaskCur;
void thOsInit (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask;
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = TN_TASK_FLG_DEL;
}
__GthTaskCur = 0;
}

复制代码

TN_OS_TASK_HANDLE tnOsTaskCreate (void (*pfuncTask)(void), idata unsigned char *pucStk)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thRt; /* 返回值 */
/*
* 搜索空闲的任务控制块
*/
for (thRt = 0; thRt < TN_OS_MAX_TASKS; thRt++) {
if (__GtcbTasks[thRt].ucTaskStat == __TN_TASK_FLG_DEL) {
/*
* 搜索到，创建任务
*/
setTaskJmp(pfuncTask, pucStk, __GtcbTasks[thRt].jbTaskContext);
__GtcbTasks[thRt].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_RDY; /* 任务就绪 */
return thRt;
}
}
return -1;
}

复制代码

void tnOsStart (void)
{
longjmp(__GtcbTasks[0].jbTaskContext); // 执行0号任务
}

复制代码

void tnOsSched (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
char cTmp1;
TN_OS_TASK_HANDLE thTmp2;
volatile data char *pucTmp3 = (void *)0;
thTmp2 = __GthTaskCur;
/*
* 执行下一个任务
*/
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
thTmp2++;
if (thTmp2 >= TN_OS_MAX_TASKS) {
thTmp2 = 0;
}
if ((__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat & __TN_TASK_FLG_RDY) != 0) {
cTmp1 = setjmp(__GtcbTasks[__GthTaskCur].jbTaskContext); /* 保存当前任务上下文 */
if (cTmp1 == 0) {
__GthTaskCur = thTmp2;
longjmp(__GtcbTasks[thTmp2].jbTaskContext); /* 执行指定任务 */
}
return;
}
}
/*
* 等待本任务就绪
*/
pucTmp3 = (volatile data char *)(&(__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat));
while ((*pucTmp3 & __TN_TASK_FLG_RDY) == 0) {
}
}

复制代码

void tnOsTaskDel (TN_OS_TASK_HANDLE thTask)
{
/*
* 检查参数
*/
if (thTask == -1) {
thTask = __GthTaskCur;
}
if (thTask >= TN_OS_MAX_TASKS || thTask < 0) {
return;
}
/*
* 删除任务
*/
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_DEL;
/*
* 删除自身，则执行下一个任务
*/
if (thTask == __GthTaskCur) {
tnOsSched();
}
}

复制代码

oldbeginner · 发表于 2014-4-18 14:47:11

本帖最后由 oldbeginner 于 2014-4-18 15:00 编辑

************************
时间片轮询多任务操作系统

************************

void task0 ( void )
{
TMOD = ( TMOD & 0xF0 ) | 0x01;
TL0 = 0x00;
TH0 = 0x00;
TR0 = 1;
ET0 = 1;
TF0 = 0;
//允许time0中断
while ( 1 )
{
__GucTask0 ++;
}
}
void task1 ( void )
{
while ( 1 )
{
__GucTask1 ++;
}
}
void timer0ISR( void ) __interrupt 1 //时钟节拍中断服务程序
{
tnOSTimeTick(); //时钟节拍处理程序
}
void main ( void )
{
tnOsInit ();
tnOsTaskGreate ( task0, __GucTaskStks[0] );
tnOsTaskGreate ( task1, __GucTaskStks[1] );
tnOsStart ();
}

复制代码

由于TCB增加了一个uiTicks，则在tnOsInit()中进行初始化。

void tnOsInit (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; // 操作的任务
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_DEL; // 任务初始处于删除状态
__GtcbTasks[thTask].uiTicks = 0; // 设置初值
}
__GthTaskCur = 0; // 初始运行0号任务
}

复制代码

由于tnOsTaskCreate()要操作TCB，而时钟节拍中断中也要操作TCB，因此tnOsTaskCreate()中操作TCB的代码为临界区代码，要避免被时钟节拍中断打断。
TinyOS51中采用开/关中断的方式解决此问题。

TN_OS_TASK_HANDLE tnOsTaskCreate(void (*pfuncTask)(void),
idata unsgined char *pucStk)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thRt;
for (thRt = 0; thRt < TN_OS_MAX_TASKS; thRt++) {
EA = 0; // 禁止中断
if (__GtcbTasks[thRt].ucTaskStat == __TN_TASK_FLG_DEL) {
setTaskJmp(pfuncTask, pucStk, __GtcbTasks[thRt].jbTaskContext);
__GtcbTask[thRt].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_RDY;
EA = 1; // 允许中断
return thRt;
}
EA = 1; // 允许中断
}

复制代码

变量命名规则，_ 表示内部引用。

在TinyOS51 V1.1中，如果不允许中断，则时钟节拍中断服务程序不会运行，因此，在tnOsStart()中增加允许中断的代码。

void tnOsStart (void)
{
EA = 1; // 允许中断
longjmp (__GtcbTask[0].jbTaskContext); // 执行0号任务
}

复制代码

大多数操作系统中的延时管理和中断服务程序中的任务切换功能，分别是用两个函数实现的，由于TinyOS51 V1.1是纯粹的时间片轮询操作系统，非时钟节拍中断的中断服务程序不进行任务切换操作，因此将二者合二为一

static void __tnOsSched (void)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
char cTmp1;
TN_OS_TASK_HANDLE thTmp2;
volatile data char *pucTmp3 = (void *)0;
thTmp2 = __GthTaskCur;
/*
* 执行下一个任务
*/
EA = 0;
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
thTmp2++;
if (thTmp2 >= TN_OS_MAX_TASKS) {
thTmp2 = 0;
}
if ((__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat & __TN_TASK_FLG_RDY) != 0) {
cTmp1 = setjmp(__GtcbTasks[__GthTaskCur].jbTaskContext); /* 保存当前任务上下文 */
if (cTmp1 == 0) {
__GthTaskCur = thTmp2;
longjmp(__GtcbTasks[thTmp2].jbTaskContext); /* 执行指定任务 */
}
EA = 1;
return;
}
}
EA = 1;
/*
* 等待本任务就绪
*/
pucTmp3 = (volatile data char *)(&(__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat));
while ((*pucTmp3 & __TN_TASK_FLG_RDY) == 0) {
}
}

复制代码

在中断中切换任务，不能再使用longjmp()，因为中断需要使用专用返回指令RETI，非RET指令。

//在SDCC51编译器中,若使用__naked修饰函数,则说明此函数无保护函数
char longjmpInISR( jmp_buf jbBuf ) __naked
{
unsigned char ucSpSave; //用于保存堆栈指针的变量
data unsigned char *pucBuf = ( data void * )0; //指向上下文信息存储位置的指针
pucBuf = ( data unsigned char * )jbBuf;
ucSpSave = *pucBuf ++;
bp = *pucBuf ++;
*( ( data unsigned char * )ucSpaSave ) = *pucBuf ++;
*( ( data unsigned char * )( ( char )( unSpSave - 1 ) ) ) = *pucBuf;
SP = ucSpSave;
DPL = 1;
__asm
RETI
__endasm;
}

复制代码

***************************
已经开始变复杂了。

可以参考 http://bbs.eeworld.com.cn/thread-311494-1-1.html 辅助理解。感觉这篇文章更容易理解些

oldbeginner · 发表于 2014-4-20 11:07:39

oldbeginner 发表于 2014-4-18 14:47
************************
时间片轮询多任务操作系统

******************
学而时习之

******************

都学了些什么？

1、月光宝盒：setjmp 和 longjmp，通过这对函数，实现不同时空（函数）之间的跳跃。

感觉就像去游泳，游泳前要把换衣服，把衣服存到衣柜里，衣服就是上下文信息，衣柜就是堆栈。

顺便再学一学堆栈，

http://xd.ccec.edu.cn/mcu/uploads/media/flash/2-3.swf

同时发现这个课件的一个大缺点：居然无视 PC 的存在。

2、jmp_buf 是上下文信息，相当于封装了要保存的信息，类似三件套工作服（上衣、衬衫，裤子，bp sp pc），不担心穿错。

3、然后就是一个白领在一天中做不同的事情，任务调换

利用了1和2中的原理，

4、解决一个问题，调用任务前，初始化任务。

5、然后就是 TINYOS51 第v1.0，有几个更新，

增加了 TCB ，用来标示任务

另外，增加了几个正规的函数名称
A、void tnOsInit (void)，初始任务为0号任务
B、tnOsTaskCreate ( )，主要调用 setTaskJmp( )，创建任务
C、void tnOsStart (void)，执行0号任务
D、void tnOsSched (void)，任务调度:执行下一个任务

删除任务其实还用不到。

5、然后在 V1.0 基础上，增加了时间轮询

*********************
还是有点难度的。

oldbeginner · 发表于 2014-4-21 11:51:37

oldbeginner 发表于 2014-4-20 11:07
******************
学而时习之

*******************
信号量

*******************

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsSemCreate
** Descriptions: 创建一个信号量
** input parameters: posSem: 指向信号量变量的指针
** cCount: 信号量初始值
** output parameters: none
** Returned value: 参考tiny_os_51.h关于返回值的定义
*********************************************************************************************************/
char tnOsSemCreate (data TN_OS_SEM *posSem, char cCount)
{
if (posSem == (data TN_OS_SEM *)0) {
return TN_OS_PAR_ERR;
}
posSem->cCount = cCount;
return TN_OS_OK;
}

复制代码

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsSemPend
** Descriptions: 等待一个信号量
** input parameters: posSem: 指向信号量变量的指针
** uiDlyTicks: 等待的时间,0为无限等待。以时钟节拍为单位
** output parameters: none
** Returned value: 信号量当前值
*********************************************************************************************************/
char tnOsSemPend (data TN_OS_SEM *posSem, unsigned int uiDlyTicks)
{
unsigned char cCount; /* 信号量计数值 */
if (posSem == (data TN_OS_SEM *)0) {
return 0;
}
EA = 0;
if (posSem->cCount > 0) { /* 有信号量，直接获得 */
posSem->cCount--;
cCount = posSem->cCount;
EA = 1;
return cCount;
}
/*
* 等待信号量
*/
__GtcbTasks[__GthTaskCur].uiTicks = uiDlyTicks;
__GtcbTasks[__GthTaskCur].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_SEM;
__GtcbTasks[__GthTaskCur].pvEvent = (data void *)posSem;
EA = 1;
__tnOsSched();
EA = 0;
if (__GtcbTasks[__GthTaskCur].ucTaskStat == __TN_TASK_FLG_RDY) { /* 等到信号量 */
cCount = posSem->cCount;
EA = 1;
return cCount;
}
/*
* 没有等到信号量
*/
__GtcbTasks[__GthTaskCur].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_RDY;
__GtcbTasks[__GthTaskCur].pvEvent = (data void *)0;
EA = 1;
return TN_OS_TIME_OUT;
}

复制代码

/*********************************************************************************************************
** Function name: tnOsSemPost
** Descriptions: 发送一个信号量
** input parameters: posSem: 指向信号量变量的指针
** output parameters: none
** Returned value: 参考tiny_os_51.h关于返回值的定义
*********************************************************************************************************/
char tnOsSemPost (data TN_OS_SEM *posSem)
{
TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
if (posSem == (data TN_OS_SEM *)0) {
return TN_OS_PAR_ERR;
}
EA = 0;
/*
* 信号量增加
*/
if (posSem->cCount < 0x7f) {
posSem->cCount++;
}
/*
* 查找等待的任务
*/
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
if (__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat == __TN_TASK_FLG_SEM) {
if (__GtcbTasks[thTask].pvEvent == (data void *)posSem) {
break;
}
}
}
if (thTask >= 0 && thTask < TN_OS_MAX_TASKS) {
/*
* 激活等待的任务
*/
posSem->cCount--;
__GtcbTasks[thTask].ucTaskStat = __TN_TASK_FLG_RDY;
__GtcbTasks[thTask].pvEvent = (data void *)0;
}
if (posSem->cCount < 0x7f) {
EA = 1;
return TN_OS_OK;
}
EA = 1;
return TN_OS_EVENT_FULL;
}

复制代码

示例，

3部曲，

yanghc · 发表于 2014-4-21 13:30:44

不顶部行哦，这么好的笔记，难得哦。

zjsx133 · 发表于 2014-4-21 15:37:47

记号，这个图文不错

LJW · 发表于 2014-4-22 16:59:36

谢谢楼主分享

oldbeginner · 发表于 2014-4-22 17:33:58

oldbeginner 发表于 2014-4-21 11:51
*******************
信号量

*****************
消息邮箱

*****************

其实感觉消息邮箱和信号量差不多，是协调任务之间信息沟通的。

static idata unsigned char __GucTaskStks[2][32]; // 分配任务堆栈
static unsigned char __GucTask0; // 任务0测试变量
static unsigned char __GucTask1; // 任务1测试变量
static TN_OS_MSG __GomMsg; // 定义消息邮箱
void task0 (void)
{
TMOD = (TMOD & 0xf0) | 0x01;
TL0 = 0x0;
TH0 = 0x0;
TR0 = 1;
ET0 = 1;
TF0 = 0; // 允许Timer0中断
tnOsMsgCreate(&__GomMsg, 0); // 创建消息邮箱
while (1) {
__GucTask0 = tnOsMsgPend(&__GomMsg, 0); // 等待消息到来
}
}
void task1 (void)
{
while (1) {
__GucTask1++;
tnOsMsgPost(&__GomMsg, __GucTask1); // 发送消息到邮箱
tnOsTimeDly(10);
}
}
void time0ISR (void) __interrupt 1
{
tnOsTimeTick(); // 时钟节拍处理程序
}
void main (void)
{
tnOsInit();
tnOsTaskCreate(task0, __GucTaskStks[0]);
tnOsTaskCreate(task1, __GucTaskStks[1]);
tnOsStart();
}

复制代码

邮箱实现的细节暂时不打算深入，看了一下不难。
因为目标是简单的实时系统，其实在信号量引入之前就已经实现了。

jzhang123 · 发表于 2014-4-22 17:49:43

赞，mark

oldbeginner · 发表于 2014-4-22 18:24:07

oldbeginner 发表于 2014-4-22 17:33
*****************
消息邮箱

*********************
被忽视的调度器

*********************

其实，调度器就是核心，会调度器基本上就懂了TINYOS51，这方面课件衔接的并不好。

比如说，任务0 以上面的方式写出，比较容易理解，然后课件再 TINYOS51 V1.0 时，过渡得不自然，忽略了调度器的细节的讲解（虽然有代码）。

这时，应该分析调度器的核心，不过调度器代码多了很多，因为引入了任务数组，去掉干扰，

就会发现，是一样的。

调度器之所以更复杂，是因为，

调度器其它代码1

TN_OS_TASK_HANDLE thTask; /* 操作的任务 */
char cTmp1;
TN_OS_TASK_HANDLE thTmp2;
volatile data char *pucTmp3 = (void *)0;
thTmp2 = __GthTaskCur;
/*
* 执行下一个任务
*/
for (thTask = 0; thTask < TN_OS_MAX_TASKS; thTask++) {
thTmp2++;
if (thTmp2 >= TN_OS_MAX_TASKS) {
thTmp2 = 0;
}
if ((__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat & __TN_TASK_FLG_RDY) != 0) {

复制代码

这些代码是因为采用了任务数组的形式，需要给下标赋值；同时判断打算执行的任务状态是准备好的。

调度器其它代码2

return;
}
}
/*
* 等待本任务就绪
*/
pucTmp3 = (volatile data char *)(&(__GtcbTasks[thTmp2].ucTaskStat));
while ((*pucTmp3 & __TN_TASK_FLG_RDY) == 0) {
}

复制代码

这些代码是要确保要执行的任务是准备好的，如果没有准备好，就无限等下去。

TKS的调式还可以，准备单步调式一下。看看执行过程。

jiwx2011 · 发表于 2014-4-22 18:35:41

竟然还是动态的，支持楼主分享

xuanfong1 · 发表于 2014-4-22 19:35:45

mark，很好的东西，不错不错。

oldbeginner · 发表于 2014-4-23 18:18:03

本帖最后由 oldbeginner 于 2014-4-23 18:21 编辑

oldbeginner 发表于 2014-4-22 18:24
*********************
被忽视的调度器

*****************
最简单的调试

理解最基本的内容 TINYOS51 V1.0
*****************

开始调试， SP 指向 0x 61

然后，单步，

SP 指向 0x 63 ，向上移动了两格，因为地址要占两格，地址低位在下面，高位在上面。
堆栈保存的地址应该是 009B。009B 就是跳转前要执行的下一行命令地址。

然后，继续单步，

跳出，回到主函数，SP 变回 0x 61，PC 的值变成 9B。

单步，又跳跃到函数中，

这时，SP 变成 0x 64 ，不理解为何加了 3格，而不是2格？

然后，再单步

因为多了 3个局部变量，所以 SP + 3 ，变成 0x 67。

。。。。。。

原理调试是这个样子啊！

目的不在于学习调式，而是看看任务0 和任务1 是如何切换的，

所以，

最后，任务0 和任务1 来回切换，过程大概就是这个样子。

LJW · 发表于 2014-4-25 14:55:38

赞支持楼主！

jordonwu · 发表于 2014-4-28 14:08:04

支持楼主！

andmain999 · 发表于 2014-6-11 10:04:24

感谢分享

siko · 发表于 2014-7-13 19:39:41

很详细。。

守望者2012 · 发表于 2014-7-14 19:22:22

学习了，谢谢楼主！

myxiaonia · 发表于 2014-7-15 14:27:11

setjmp和longjmp，哈哈我的菜，freertos实现了协程，rtx却没有，打算好好学习下这两个函数，争取在rtx中也添加协程支持

t35720864 · 发表于 2014-7-15 14:41:37

看起来很不错！

TimCheng · 发表于 2014-9-25 15:26:19

这个操作系统不能用KEIL编译吗？

EE_Duan · 发表于 2018-4-9 14:41:22

用心, 感谢

麦路客 · 发表于 2018-5-12 11:33:39

666啊，MARK了回头来看看

lnso · 发表于 2018-5-14 13:22:14

666啊，MARK了回头来看看

嵌入式内核学习笔记00(回头看周立功Tinyos51)_2014_4_11

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阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

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