📄 os_cpu_a.asm
字号:
;/*
;*********************************************************************************************************
;* uC/OS-II
;* 实时内核
;*
;* (c) Copyright 1992-1998, Jean J. Labrosse, Plantation, FL
;* 版权所有
;*
;* MCU-51 专用代码
;* KEIL C51大模式编译
;*
;* 文件名 : OS_CPU_A.ASM
;* 作者 : Jean J. Labrosse
;* 改编 : 杨屹 gdtyy@ri.gdt.com.cn 巨龙公司系统集成开发部 2002.09.27
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;*/
;伪指令详细用法请查A51.PDF文件
;程序结构详见《uC/OS-II》193-198页
;不用此语句！！！ $CASE ;标号和变量名区分大小写
$NOMOD51
EA BIT 0A8H.7
SP DATA 081H
B DATA 0F0H
ACC DATA 0E0H
DPH DATA 083H
DPL DATA 082H
PSW DATA 0D0H
TR0 BIT 088H.4
TH0 DATA 08CH
TL0 DATA 08AH
SFRPAGE DATA 084H
NAME OS_CPU_A ;模块名
;定义重定位段
?PR?OSStartHighRdy?OS_CPU_A SEGMENT CODE
?PR?OSCtxSw?OS_CPU_A SEGMENT CODE
?PR?OSIntCtxSw?OS_CPU_A SEGMENT CODE
?PR?OSTickISR?OS_CPU_A SEGMENT CODE
?PR?_?serial?OS_CPU_A SEGMENT CODE
;声明引用全局变量和外部子程序
EXTRN DATA (?C_XBP) ;仿真堆栈指针用于重入局部变量保存
EXTRN XDATA (inTxBuf)
EXTRN IDATA (OSTCBCur)
EXTRN IDATA (OSTCBHighRdy)
EXTRN IDATA (OSRunning)
EXTRN IDATA (OSPrioCur)
EXTRN IDATA (OSPrioHighRdy)
EXTRN CODE (_?OSTaskSwHook)
EXTRN CODE (_?serial)
EXTRN CODE (_?OSIntEnter)
EXTRN CODE (_?OSIntExit)
EXTRN CODE (_?OSTimeTick)
;对外声明4个不可重入函数
PUBLIC OSStartHighRdy
PUBLIC OSCtxSw
PUBLIC OSIntCtxSw
PUBLIC OSTickISR
;PUBLIC SerialISR
;分配堆栈空间。只关心大小，堆栈起点由keil决定，通过标号可以获得keil分配的SP起点。
?STACK SEGMENT IDATA
RSEG ?STACK
OSStack:
DS 40H
OSStkStart IDATA OSStack-1
;定义压栈出栈宏
PUSHALL MACRO
PUSH PSW
PUSH ACC
PUSH B
PUSH DPL
PUSH DPH
MOV A,R0 ;R0-R7入栈
PUSH ACC
MOV A,R1
PUSH ACC
MOV A,R2
PUSH ACC
MOV A,R3
PUSH ACC
MOV A,R4
PUSH ACC
MOV A,R5
PUSH ACC
MOV A,R6
PUSH ACC
MOV A,R7
PUSH ACC
MOV A,SFRPAGE ; 将SFRPAGE入栈
PUSH ACC
;PUSH SP ;不必保存SP，任务切换时由相应程序调整
ENDM
POPALL MACRO
;POP ACC ;不必保存SP，任务切换时由相应程序调整
POP ACC
MOV SFRPAGE,A
POP ACC ;R0-R7出栈
MOV R7,A
POP ACC
MOV R6,A
POP ACC
MOV R5,A
POP ACC
MOV R4,A
POP ACC
MOV R3,A
POP ACC
MOV R2,A
POP ACC
MOV R1,A
POP ACC
MOV R0,A
POP DPH
POP DPL
POP B
POP ACC
POP PSW
ENDM
;子程序
;-------------------------------------------------------------------------
/*OSStartHighRdy()假设OSTCBHighRdy指向的是优先级最高的任务的任务控制块。
OSStart()从任务就绪表中找出那个用户建立的优先级最高任务的任务控制块[L3.25(1)]。
然后，OSStart()调用高优先级就绪任务启动函数OSStartHighRdy()[L3,25(2)]，
(见汇编语言文件OS_CPU_A.ASM)，这个文件与选择的微处理器有关。
实质上，函数OSStartHighRdy()是将任务栈中保存的值弹回到CPU寄存器中，
然后执行一条中断返回指令，中断返回指令强制执行该任务代码。见9.04.01节，
高优先级就绪任务启动函数OSStartHighRdy()。
那一节详细介绍对于80x86微处理器是怎么做的。
注意，OSStartHighRdy()将永远不返回到OSStart()。*/
RSEG ?PR?OSStartHighRdy?OS_CPU_A
OSStartHighRdy:
USING 0 ;上电后51自动关中断，此处不必用CLR EA指令，因为到此处还未开中断，本程序退出后，开中断。
//OSStartHighRdy()必须调用OSTaskSwHook()因为用户正在进行任务切换的部分工作--用户在恢复最高优先级任务的寄存器。而OSTaskSwHook()可以通过检查OSRunning来知道是OSStartHighRdy()在调用它(OSRunning为FALSE)还是正常的任务切换在调用它(OSRunning为TRUE).
LCALL _?OSTaskSwHook
//1.恢复任务堆栈（恢复要想运行最高优先级任务，用户所要做的是将所有处理器寄存器按顺序从任务堆栈中恢复出来，）
OSCtxSw_in:
;OSTCBCur ===> DPTR 获得当前TCB指针，详见C51.PDF第178页
MOV R0,#LOW (OSTCBCur) ;获得OSTCBCur指针低地址，指针占3字节。+0类型+1高8位数据+2低8位数据
INC R0
MOV DPH,@R0 ;全局变量OSTCBCur在IDATA中
INC R0
MOV DPL,@R0
;OSTCBCur->OSTCBStkPtr ===> DPTR 获得用户堆栈指针
INC DPTR ;指针占3字节。+0类型+1高8位数据+2低8位数据
MOVX A,@DPTR ;.OSTCBStkPtr是void指针
MOV R0,A
INC DPTR
MOVX A,@DPTR
MOV R1,A
MOV DPH,R0
MOV DPL,R1
;*UserStkPtr ===> R5 用户堆栈起始地址内容(即用户堆栈长度放在此处) 详见文档说明 指针用法详见C51.PDF第178页
MOVX A,@DPTR ;用户堆栈中是unsigned char类型数据
MOV R5,A ;R5=用户堆栈长度
;恢复现场堆栈内容
MOV R0,#OSStkStart
restore_stack:
INC DPTR
INC R0
MOVX A,@DPTR
MOV @R0,A
DJNZ R5,restore_stack
;恢复堆栈指针SP
MOV SP,R0
;恢复仿真堆栈指针?C_XBP
INC DPTR
MOVX A,@DPTR
MOV ?C_XBP,A ;?C_XBP 仿真堆栈指针高8位
INC DPTR
MOVX A,@DPTR
MOV ?C_XBP+1,A ;?C_XBP 仿真堆栈指针低8位
;OSRunning=TRUE
MOV R0,#LOW (OSRunning)
MOV @R0,#01
// Restore all processor registers from the new task's stack;
POPALL
SETB EA ;开中断
// Execute a return from interrupt instruction;
RETI
;-------------------------------------------------------------------------
/*
在?C/OS-Ⅱ中，处于就绪状态的任务的堆栈结构看起来就像刚发生过中断并将所有的寄存器保存到
堆栈中的情形一样。换句话说，?C/OS-Ⅱ要运行处于就绪状态的任务必须要做的事就是将所有处理
器寄存器从任务堆栈中恢复出来，并且执行中断的返回。为了切换任务可以通过执行OS_TASK_SW()
来产生中断。
*/
RSEG ?PR?OSCtxSw?OS_CPU_A
OSCtxSw:
PUSHALL ;//1。低优先级任务切换到最高优先级任务时,将低优先级堆栈所有的寄存器保存到堆栈中
OSIntCtxSw_in: //2. 将当前任务的堆栈指针保存到当前任务的OS_TCB中:
;获得堆栈长度和起址
MOV A,SP
CLR C
SUBB A,#OSStkStart
MOV R5,A ;获得堆栈长度
;OSTCBCur ===> DPTR 获得当前TCB指针，详见C51.PDF第178页
MOV R0,#LOW (OSTCBCur) ;获得OSTCBCur指针低地址，指针占3字节。+0类型+1高8位数据+2低8位数据
INC R0
MOV DPH,@R0 ;全局变量OSTCBCur在IDATA中
INC R0
MOV DPL,@R0
;OSTCBCur->OSTCBStkPtr ===> DPTR 获得用户堆栈指针
INC DPTR ;指针占3字节。+0类型+1高8位数据+2低8位数据
MOVX A,@DPTR ;.OSTCBStkPtr是void指针
MOV R0,A
INC DPTR
MOVX A,@DPTR
MOV R1,A
MOV DPH,R0
MOV DPL,R1
;保存堆栈长度
MOV A,R5
MOVX @DPTR,A
MOV R0,#OSStkStart ;获得堆栈起址
save_stack:
INC DPTR
INC R0
MOV A,@R0
MOVX @DPTR,A
DJNZ R5,save_stack
;保存仿真堆栈指针?C_XBP
INC DPTR
MOV A,?C_XBP ;?C_XBP 仿真堆栈指针高8位
MOVX @DPTR,A
INC DPTR
MOV A,?C_XBP+1 ;?C_XBP 仿真堆栈指针低8位
MOVX @DPTR,A
;3.调用用户程序
LCALL _?OSTaskSwHook
;4.OSTCBCur = OSTCBHighRdy
MOV R0,#OSTCBCur
MOV R1,#OSTCBHighRdy
MOV A,@R1
MOV @R0,A
INC R0
INC R1
MOV A,@R1
MOV @R0,A
INC R0
INC R1
MOV A,@R1
MOV @R0,A
;5.OSPrioCur = OSPrioHighRdy 使用这两个变量主要目的是为了使指针比较变为字节比较，以便节省时间。
MOV R0,#OSPrioCur
MOV R1,#OSPrioHighRdy
MOV A,@R1
MOV @R0,A
//6.程序跳转到OSCtxSw_in， Stack pointer = OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;
//将所有处理器寄存器从新任务的堆栈中恢复出来;
LJMP OSCtxSw_in
;-------------------------------------------------------------------------
RSEG ?PR?OSIntCtxSw?OS_CPU_A
/*OSIntExit()通过调用OSIntCtxSw()来从ISR中执行切换功能 */
OSIntCtxSw:
//1.调整sp指针
;调整SP指针去掉在调用OSIntExit(),OSIntCtxSw()过程中压入堆栈的多余内容
;SP=SP-4
MOV A,SP
CLR C
SUBB A,#4
MOV SP,A
LJMP OSIntCtxSw_in //其它执行同OSCtxSw
/*OSTickISR()调用应该发生在 OSStart()之后*/
;-------------------------------------------------------------------------
CSEG AT 000BH ;OSTickISR
LJMP OSTickISR ;使用定时器0
RSEG ?PR?OSTickISR?OS_CPU_A
OSTickISR: ;//时钟节拍中断服务子程序||μC/OS需要用户提供周期性信号源，用于实现时间延时和确认超时。
USING 0
PUSHALL
MOV SFRPAGE,#0;TIMER01_PAGE
CLR TR0
MOV TH0,#0x60 ;定义Tick=50次/1秒(即0.02秒/次)
MOV TL0,#0x7F ;OS_CPU_C.C 和 OS_TICKS_PER_SEC
SETB TR0
LCALL _?OSIntEnter ;//调用OSIntEnter（）函数||汇编中如何调用C语言函数
LCALL _?OSTimeTick ;//时钟节拍函数OSTimeTick()
LCALL _?OSIntExit
POPALL
RETI
;-------------------------------------------------------------------------
CSEG AT 00A3H ;串口1中断
LJMP SerialISR ;工作于系统态，无任务切换。
RSEG ?PR?_?serial?OS_CPU_A
SerialISR:
USING 0
PUSHALL
MOV SFRPAGE,#0;UART1_PAGE
CLR EA
LCALL _?serial
SETB EA
POPALL
RETI
;-------------------------------------------------------------------------
END
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