os_core.c

可以在单片机中运行的操作系统

/*********************************************************************************************************
**				                               Small RTOS(51)
**                                   The Real-Time Kernel(For Keil c51)
**
**                                  (c) Copyright 2002-2002, chenmingji
**                                           All Rights Reserved
**
**                                                  V1.10.1
**
**
**--------------当前版本信息----------------------------------------------------------------------------
** 文件名: OS.h
** 创建人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
** 描　述: Small RTOS(51) C语言头文件,定义一些宏和函数
**         根据当前版本进行一些必要改变
**--------------历史版本信息----------------------------------------------------------------------------
** 文件名: OS_CORE.C
** 创建人: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
** 描　述: Small RTOS(51)与CPU无关的核心代码
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
** 描　述: 更正OSTimeTick的Bug，它在keil c51中不会有问题，但移植的其它系统可能出错。
**         统一了一下格式。
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 
** 日　期:
** 描　述:
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/

#define  IN_OS_CORE
#include "config.h"

#if EN_OS_INT_ENTER > 0
uint8 OSIntNesting;
#endif

uint8 OSTaskID,OSNextTaskID;

uint8 OSWaitTick[OS_MAX_TASKS-1];
#if OS_MAX_TASKS < 9
uint8 OSTaskRuning = 0xff;
#else
uint16 OSTaskRuning = 0xffff;
#endif

uint8  const  OSMapTbl[] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80};
uint8 Os_Enter_Sum = 0;


void  OSSched (void);

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSIntSendSignal
** 功能描述: 中断中给指定任务发送信号,既使指定任务就绪
** 输　入: TaskId : 任务ID
** 输　出: 无
** 全局变量: OSTaskRuning
** 调用模块: 无
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void OSIntSendSignal (uint8 TaskId)

{
    OS_ENTER_CRITICAL();
#if OS_MAX_TASKS < 9
    OSTaskRuning |= OSMapTbl[TaskId];
#else
    if (TaskId < 8)
    {
        ((uint8 *)(&OSTaskRuning))[LOW_BYTE] |= OSMapTbl[TaskId];
    }
    else
    {
        ((uint8 *)(&OSTaskRuning))[HIGH_BYTE] |= OSMapTbl[TaskId & 0x07];
    }
#endif
    OS_EXIT_CRITICAL();
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSSendSignal
** 功能描述: 任务中给指定任务发送信号,既使指定任务就绪
** 输　入: TaskId : 任务ID
** 输　出: 无
** 全局变量: 无
** 调用模块: OSSched,OSIntSendSignal
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void OSSendSignal (uint8 TaskId)

{
    OSIntSendSignal(TaskId);
    OSSched();                                              //开始任务切换
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSClearSignal
** 功能描述: 清除指定任务信号,既使指定任务休眠
** 输　入: TaskId : 任务ID
** 输　出: 无
** 全局变量: OSTaskRuning
** 调用模块: 无
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void OSClearSignal (uint8 TaskId)

{
    OS_ENTER_CRITICAL();
#if OS_MAX_TASKS < 9
    OSTaskRuning &= ~OSMapTbl[TaskId];
#else
    if (TaskId < 8)
    {
        ((uint8 *)(&OSTaskRuning))[LOW_BYTE] &= ~OSMapTbl[TaskId];
    }
    else
    {
        ((uint8 *)(&OSTaskRuning))[HIGH_BYTE] &= ~OSMapTbl[TaskId & 0x07];
    }
#endif
    OS_EXIT_CRITICAL();
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSIntExit
** 功能描述: 中断退出处理函数,在此进行中断后的任务切换
** 输　入: 无
** 输　出: 无
** 全局变量: OSIntNesting,OSNextTaskID
** 调用模块: OSIntCtxSw
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void OSIntExit (void)

{
    uint8 temp;

    OS_ENTER_CRITICAL();

#if EN_OS_INT_ENTER > 0
    if (OSIntNesting > 0)
    {
        OSIntNesting--;
    }
    if (OSIntNesting == 0)
    {
#endif

        Os_Enter_Sum = 0;
#if OS_MAX_TASKS < 9
        temp = OSTaskRuning;
        for (OSNextTaskID = 0; OSNextTaskID < (OS_MAX_TASKS - 1); OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                break;
            }
            temp = temp >> 1;
        }
        OSIntCtxSw();
#else
        temp = OSTaskRuning % 256;
        for (OSNextTaskID = 0; OSNextTaskID < 8; OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                goto TaskSw;
            }
            temp = temp >> 1;
        }

        temp = OSTaskRuning /256 ;
        for (; OSNextTaskID < (OS_MAX_TASKS - 1); OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                break;
            }
            temp = temp >> 1;
        }
TaskSw:
        OSIntCtxSw();
#endif

#if EN_OS_INT_ENTER >0
    }
    Os_Enter_Sum = 1;
    OS_EXIT_CRITICAL();
#endif
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSSched
** 功能描述: 非中断的任务切换函数
** 输　入: 无
** 输　出: 无
** 全局变量: OSIntNesting,OSNextTaskID
** 调用模块: OS_TASK_SW
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void  OSSched (void)

{
    uint8 temp;


    OS_ENTER_CRITICAL();
#if EN_OS_INT_ENTER > 0
    if (OSIntNesting == 0)
    {
#endif

        Os_Enter_Sum = 0;

#if OS_MAX_TASKS < 9
        temp = OSTaskRuning;
        for (OSNextTaskID = 0; OSNextTaskID < (OS_MAX_TASKS - 1); OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                break;
            }
            temp = temp >> 1;
        }
        OS_TASK_SW();
#else
        temp = OSTaskRuning % 256;
        for (OSNextTaskID = 0; OSNextTaskID < 8; OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                goto TaskSw;
            }
            temp = temp >> 1;
        }

        temp = OSTaskRuning / 256 ;
        for (; OSNextTaskID < (OS_MAX_TASKS - 1); OSNextTaskID++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                break;
            }
            temp = temp >> 1;
        }
TaskSw:
        OS_TASK_SW();
#endif

#if EN_OS_INT_ENTER > 0
    }
    Os_Enter_Sum = 1;
    OS_EXIT_CRITICAL();
#endif
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSTimeTick
** 功能描述: 系统时钟处理函数,处理各个任务的延时
** 输　入: 无
** 输　出: 无
** 全局变量: OSWaitTick
** 调用模块: OSIntSendSignal
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        void  OSTimeTick (void)
{
    uint8 i;

    for (i = 0; i < (OS_MAX_TASKS - 1); i++)                 
    {
        if (OSWaitTick[i] != 0 )
        {
            OSWaitTick[i]--;
            if (OSWaitTick[i] == 0)
            {
                OSIntSendSignal(i);
            }
        }
    }
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: OSWait
** 功能描述: 系统等待函数,任务调用此函数可以等待一定时间或信号
** 输　入: typ: 等待事件类型,目前可以取以下值,或是其中任意个值的按位或
**             K_SIG: 等待信号
**             K_TMO: 等待超时
**        ticks : 等待超时时的系统嘀嗒数
** 输　出 : NOT_OK : 参数错误
**         TMO_EVENT : 超时到
**         SIG_EVENT : 有信号
** 全局变量: OSWaitTick
** 调用模块: OSIntSendSignal
**
** 作　者: 陈明计
** 日　期: 2002年6月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改: 陈明计
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陈明计
** 日　期: 2002年9月4日
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修　改:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
        uint8 OSWait (uint8 typ, uint8 ticks)

{
    OSWaitTick[OSTaskID] = ticks;
    switch(typ)
    {
    case K_SIG:
        OSWaitTick[OSTaskID] = 0;
        OSClearSignal(OSTaskID);
        OSSched();
        return SIG_EVENT;
    case K_TMO:
        while (OSWaitTick[OSTaskID] != 0)
        {
            OSClearSignal(OSTaskID);
            OSSched();
        }
        return TMO_EVENT;
    case (K_TMO | K_SIG):
        if (OSWaitTick[OSTaskID] == 0)
        {
            return TMO_EVENT;
        }
        OSClearSignal(OSTaskID);
        OSSched();
        if (OSWaitTick[OSTaskID] != 0)
        {
            OSWaitTick[OSTaskID] = 0;
            return SIG_EVENT;
        }
        return TMO_EVENT;
    default:
        return NOT_OK;
    }
}