ucos中的os_cpu.txt

ucos中文讲解 任务管理

AREA |subr|, CODE, READONLY ;声明为代码段 

  

;***** OSStartHighRdy代码开始***** 

     EXPORT OSStartHighRdy ;关键词EXPORT表示声明此函数被其他文件使用，下同 

     IMPORT OSTaskSwHook ;关键词IMPORT声明此函数/参量在其他文件中定义，下同 

     IMPORT OSTCBHighRdy 

     IMPORT OSRunning 

OSStartHighRdy ; 使就绪表中任务最高的优先级的任务开始运行 

         BL OSTaskSwHook ; 调用用户的Hook函数，空函数 

         LDR r4,=OSRunning ; 将OSRunning置1，声明多任务OS开始运行 

         MOV r5, #1 

         STRB r5, [r4] 

         LDR r4, =OSTCBHighRdy ; 伪指令，取得存储OSTCBHighRdy的地址 

         LDR r4, [r4] ; 得到最高优先级任务的任务堆栈地址 

         LDR sp, [r4] ; 切换到新任务的堆栈 

         LDMFD sp!, {r4} ;从新任务堆栈中读取第一个参数(CPSR)到（r4） 

         MSR cpsr_cxsf, r4 ;再传给cpsr，堆栈中的CPSR弹出到CPU的cpsr寄存器 

         LDMFD sp!, {r0-r12,lr,pc} ;依次恢复该任务r0~r12,lr,pc，切换到该任务 

  

; *****下面开始OSCtxSw函数，完成任务级的任务切换***** 

     EXPORT OSCtxSw 

     IMPORT OSPrioCur 

     IMPORT OSPrioHighRdy 

     IMPORT OSTCBCur 

     IMPORT OSTaskSwHook 

     IMPORT OSTCBHighRdy;该变量指向任务切换后即将运行的任务的OS_TCB 

OSCtxSw 

         STMFD sp!, {lr} ; OSCtxSw是被调用的，lr的值就是调用前的PC值，入栈 

         STMFD sp!, {r0-r12,lr} ; 将lr和其他寄存器入栈 

         MRS r4, cpsr ;通过MRS指令将cpsr入栈 

         STMFD sp!, {r4} ; 被挂起的当前任务的寄存器保存完毕，下面接着保存该 

                                ;任务的堆栈指针,以便下次恢复时，可以找到其堆栈指针，便可恢复其寄存器 

         LDR r4, =OSTCBCur ; 得到当前TCB块的地址，传给r4 

         LDR r5, [r4] ; 将OSTCBCur中的值传给r5，注意OSTCBCur存的是指针 

         STR sp, [r5] ; 将当前任务的sp传到OSTCBCur存的指针中去 

  

; *****下面OSCtxSw准备恢复优先级更高的就绪任务，这部分可共用OSIntCtxSw的代码***** 

; *****OSIntCtxSw函数开始***** 

     EXPORT OSIntCtxSw 

     IMPORT OSTaskSwHook 

OSIntCtxSw ;准备任务切换 

         BL OSTaskSwHook ;调用Hook函数，此为空函数 

         LDR r4, =OSTCBHighRdy 

         LDR r4, [r4] ;将高优先级的任务栈顶指针存到r4中 

         LDR r5, =OSTCBCur 

         STR r4, [r5] ; OSTCBCur = OSTCBHighRdy 

         LDR r6, =OSPrioHighRdy;取出高优先级 

         LDRB r6, [r6] ;优先级，字节传送 

         LDR r5, =OSPrioCur 

         STRB r6, [r5] ; OSPrioCur = OSPrioHighRdy 

         LDR sp, [r4] ;从r4中取得要恢复的任务的栈顶指针 

         LDMFD sp!, {r4} ;弹出任务栈中的第一个参数，即cpsr 

         MSR cpsr_cxsf, r4 ;首先开始恢复cpsr 

         LDMFD sp!, {r0-r12,lr,pc} ;依次恢复r0～r12，lr，pc，任务切换 

  

; *****OSTickISR开始***** 

     EXPORT OSTickISR 

     IMPORT OSIntEnter 

     IMPORT OSTimeTick 

     IMPORT OSIntExit 

  

     LINK_SAVE DCD 0 ;用来保存时钟节拍中断前的lr，以便计算出pc而使之入栈 

     PSR_SAVE DCD 0 ;用来保存中断前的spsr，中断产生时，svc模式下的cpsr存到spsr 

OSTickISR ;时钟节拍中断服务程序入口，需要用户在主函数中安装 

         STMFD sp!, {r4} ;因为r4下面要使用，故先保存r4到irq模式的堆栈中 

         LDR r4, =LINK_SAVE ; 准备保存LR，SPSR，以便得到中断前的pc和cpsr_svc 

         STR lr, [r4] ; LINK_SAVE = lr_irq，此时lr=PC（中断发生前）+4 

         MRS lr, spsr ;lr已保存，用lr取得spsr(保存的是中断前的cpsr) 

         STR lr, [r4, #4] ; PSR_SAVE = spsr_irq 

         LDMFD sp!, {r4} ;恢复r4 

         ORR lr, lr, #0x80 ;在上下文切换前，屏蔽irq中断。注意lr存的是中断前的cpsr 

         MSR cpsr_cxsf, lr ;中断产生前是svc模式，故必须要切换到此模式下保存现场 

         SUB sp, sp, #4 ;按任务栈结构，空一个空间预留给PC 

         STMFD sp!, {r0-r12,lr} ; 依次保存lr、r12～r0 

         LDR r4, =LINK_SAVE ;准备保存pc，取得存svc模式下发生中断前lr的地址 

         LDR lr, [r4, #0] 

         SUB lr, lr, #4 ;中断前的pc = LINK_SAVE - 4,此前lr为异常前pc+4的值 

         STR lr, [sp, #(14*4)];保存pc到任务栈中预留的空间 

         LDR r4, [r4, #4] ;开始保存cpsr，r4 = PSR_SAVE,即中断前的cpsr_svc 

         STMFD sp!, {r4} ;保存svc模式下任务的cpsr，寄存器保护完毕 

         LDR r4, =OSTCBCur ;下面开始将该堆栈指针传给OSTCBCur所指向的指针 

         LDR r4, [r4] ;便于OSIntExit函数判断是否当前任务优先级最高 

         STR sp, [r4] ;在OSTCBCur->OSTCBstkptr保存被中断的任务的栈顶指针 

         BL OSIntEnter ;异常前的上下文保存好之后，开始准备中断服务，将OSIntNesting++ 

         BL OSTimeTick ;将所有延时节拍不为1的任务的节拍数都减1,并清中断标志 

         BL OSIntExit ;将OSIntNesting--，并判断是否有高优先级任务就绪，若有，则调 

                           ;用OSIntCtxSw()调度该任务并不再返回; 若没有则返回到这里 

         LDMFD sp!, {r4} ;这里sp存的仍是调用OSIntEnter前的sp，即被中断的任务栈顶指针 

         MSR cpsr_cxsf, r4 ;从堆栈中恢复中断前任务的cpsr，注意此时irq才被重新允许 

         LDMFD sp!, {r0-r12,lr,pc} ;恢复中断前任务的 r0-r12,lr和pc，返回被中断的任务 

  

;******OSTickISR函数代码完成，下面是临界段代码前后开关中断的函数****** 

     EXPORT ARMDisableInt 

ARMDisableInt 

         MRS r0, cpsr ;由于任务和内核都运行在svc模式下，因此可方便地操作cpsr 

         STMFD sp!, {r0} ; 保存当前的cpsr 

         ORR r0, r0, #0xc0 ;屏蔽FIQ，IRQ中断 

         MSR cpsr_c, r0 ;回写cpsr，只屏蔽IRQ中断 

         MOV pc, lr ;返回 

         EXPORT ARMEnableInt 

         ARMEnableInt ;必须和ARMDisableInt成对使用 

         LDMFD sp!, {r0} ;弹出在ARMDisableInt中被保存的cpsr 

         MSR cpsr_c, r0 ;恢复关中断前的cpsr 

         MOV pc, lr ;返回 

         END ;汇编代码结束 

;*****OS_CPU_A.S文件结束******