cpu.h

用超声波来测量距离

unsigned char Stack[400]; 

register unsigned char OSRdyTbl          asm("r2");    //任务运行就绪表 
register unsigned char OSTaskRunningPrio asm("r3");    //正在运行的任务 
register unsigned char IntNum            asm("r4");     //中断嵌套计数器 
//只有当中断嵌套数为0，并且有中断要求时，才能在退出中断时，进行任务调度 
register unsigned char OSCoreState       asm("r16"); // 系统核心标志位 ,R16 编译器没有使用 
//只有大于R15的寄存器才能直接赋值 例LDI R16,0x01
//0x01 正在任务 切换  0x02 有中断要求切换

#define OS_TASKS 4                    //设定运行任务的数量
struct TaskCtrBlock
{
  unsigned int OSTaskStackTop;  //保存任务的堆栈顶 
  unsigned int OSWaitTick;      //任务延时时钟 
} TCB[OS_TASKS+1]; 

//防止被编译器占用 
//register unsigned char tempR4  asm("r4"); 
register unsigned char tempR5  asm("r5"); 
register unsigned char tempR6  asm("r6"); 
register unsigned char tempR7  asm("r7"); 
register unsigned char tempR8  asm("r8"); 
register unsigned char tempR9  asm("r9"); 
register unsigned char tempR10 asm("r10"); 
register unsigned char tempR11 asm("r11"); 
register unsigned char tempR12 asm("r12"); 
register unsigned char tempR13 asm("r13"); 
register unsigned char tempR14 asm("r14"); 
register unsigned char tempR15 asm("r15"); 
//register unsigned char tempR16 asm("r16"); 
register unsigned char tempR16 asm("r17"); 

/*******************************************************
** 函数名: OSTaskCreate()
** 子函数: 无
** 输  入: *task(void)函数指针 *stack 堆栈顶 任务ID
** 输  出: 无
** 功  能: 初始化任务堆栈
--------------------------------------------------------
*******************************************************/
void OSTaskCreate(void (*Task)(void),unsigned char *Stack,unsigned char TaskID) 
{ 
  unsigned char i;                      
  *Stack--=(unsigned int)Task;       //将任务的地址低位压入堆栈， 
  *Stack--=(unsigned int)Task>>8;    //将任务的地址高位压入堆栈， 
  
  *Stack--=0x00;                     //R1 __zero_reg__             
  *Stack--=0x00;                     //R0 __tmp_reg__ 
  *Stack--=0x80;                                         

//SREG 在任务中，开启全局中断         
  for(i=0;i<14;i++)    //在 avr-libc 中的 FAQ中的 What registers are used by the C compiler? 
    *Stack--=i;                    //描述了寄存器的作用     
  TCB[TaskID].OSTaskStackTop=(unsigned int)Stack;    //将人工堆栈的栈顶，保存到堆栈的数组中 
  OSRdyTbl|=0x01<<TaskID;      //任务就绪表已经准备好 
} 

/*******************************************************
** 函数名: OSStartTask()
** 子函数: 无
** 输  入: 无
** 输  出: 无
** 功  能: 开始任务调度,从最低优先级的任务的开始 
--------------------------------------------------------
*******************************************************/
//
void OSStartTask(void)         
{ 
  OSTaskRunningPrio=OS_TASKS; 
  SP=TCB[OS_TASKS].OSTaskStackTop+17;
  __asm__ __volatile__(    "reti"       " \
\t"  );  
} 

/*******************************************************
** 函数名: OSSched()
** 子函数: 无
** 输  入: 无
** 输  出: 无
** 功  能: 进行任务调度,SP是指向堆栈的指针,在该任务要改变
--------------------------------------------------------
*******************************************************/
void OSSched(void) 
{  

  __asm__ __volatile__("LDI  R16,0x01              \
\t");   
  //清除中断要求任务切换的标志位,设置正在任务切换标志位 
  __asm__ __volatile__("SEI                        \
\t");       
   //开中断,因为如果因中断在任务调度中进行,要重新进行调度时，已经关中断 
   //根据中断时保存寄存器的次序入栈，模拟一次中断后，入栈的情况
  __asm__ __volatile__("PUSH __zero_reg__          \
\t");  //R1 
  __asm__ __volatile__("PUSH __tmp_reg__           \
\t");  //R0  
  __asm__ __volatile__("IN   __tmp_reg__,__SREG__  \
\t");  //保存状态寄存器SREG 
  __asm__ __volatile__("PUSH __tmp_reg__           \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("CLR  __zero_reg__          \
\t");  //R0重新清零 
  __asm__ __volatile__("PUSH R18                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R19                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R20                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R21                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R22                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R23                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R24                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R25                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R26                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R27                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("PUSH R30                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("PUSH R31                   \
\t"); 
     
  __asm__ __volatile__("Int_OSSched:               \
\t");  //当中断要求调度，直接进入这里 
  __asm__ __volatile__("SEI                        \
\t");  
    //开中断,因为如果因中断在任务调度中进行，已经关中断
  __asm__ __volatile__("PUSH R28                   \
\t");  //R28与R29用于建立在堆栈上的指针
  __asm__ __volatile__("PUSH R29                   \
\t");  //入栈完成 
     
  TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop=SP;           //将正在运行的任务的堆栈底保存 

  unsigned char OSNextTaskPrio;                            //在现有堆栈上开设新的空间  
  for (OSNextTaskPrio = 0;                                 //进行任务调度 
    OSNextTaskPrio < OS_TASKS && !(OSRdyTbl & (0x01<<OSNextTaskPrio));  
    OSNextTaskPrio++); 
    OSTaskRunningPrio = OSNextTaskPrio ; 

  cli();  //保护堆栈转换 
  SP=TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop; //将将要运行的任务的堆栈底赋给SP
  sei(); 
  //根据中断时的出栈次序 
  __asm__ __volatile__("POP  R29                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R28                   \
\t");         
  __asm__ __volatile__("POP  R31                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R30                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R27                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R26                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R25                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R24                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R23                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R22                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R21                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R20                   \
\t");     
  __asm__ __volatile__("POP  R19                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("POP  R18                   \
\t"); 
  __asm__ __volatile__("POP  __tmp_reg__           \
\t");      //SERG 出栈并恢复 
  __asm__ __volatile__("OUT  __SREG__,__tmp_reg__  \
\t");      // 
  __asm__ __volatile__("POP  __tmp_reg__           \
\t");      //R0 出栈 
  __asm__ __volatile__("POP  __zero_reg__          \
\t");      //R1 出栈 
  //中断时出栈完成 
  __asm__ __volatile__("CLI                        \
\t");  //关中断     
  __asm__ __volatile__("SBRC R16,1                 \
\t");  //SBRC当寄存器位为0刚跳过下一条指令 
  //检查是在调度时，是否有中断要求任务调度 0x02是中断要求调度的标志位 
  __asm__ __volatile__("RJMP OSSched               \
\t");  //重新调度 
  __asm__ __volatile__("LDI  R16,0x00              \
\t");   
  //清除中断要求任务切换的标志位,清除正在任务切换标志位 
  __asm__ __volatile__("RETI                       \
\t");     //返回并开中断 
} 

/*******************************************************
** 函数名: IntSwitch() 
** 子函数: OSSched()
** 输  入: 无
** 输  出: 无
** 功  能: 从中断退出并进行调度
--------------------------------------------------------
*******************************************************/
void IntSwitch(void) 
{     
  //当中断无嵌套，并且没有在切换任务的过程中，直接进行任务切换 
  if(OSCoreState == 0x02 && IntNum==0)  
  { 
    //进入中断时，已经保存了SREG和R0,R1,R18~R27,R30,R31 
    __asm__ __volatile__("POP  R31                   \
\t");  //去除因调用子程序IntSwitch()而入栈的PC
    __asm__ __volatile__("POP  R31                   \
\t"); 
    __asm__ __volatile__("LDI  R16,0x01              \
\t");   //清除中断要求任务切换的标志位,设置正在任务切换标志位