从零开始学习UCOSII操作系统3–UCOSII启动过程「建议收藏」

用户10377643

发布于 2023-02-22 06:02:33

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从零开始学习UCOSII操作系统3–UCOSII启动过程

1、初始化UCOSII

(1)在调用UCOSII在任何的其他的服务之前，UCOSII要求首先调用初始化函数OSInit();这个函数的目的就是在整个系统启动之前，初始化所有的变量和数据结构。

(2)其中，在OSInit()函数中建立空闲任务OS_TaskIdle(); 这个任务总是处于就绪态的，空闲任务的优先级是设置为最低的。

(3)调用OSInit以后，任务控制块缓冲池中有OS_MAX_TASKS个任务控制块，事件控制缓冲区中有OS_MAX_EVENTS个事件控制块，消息队列缓冲池OS_Q中有OS_MAX_QS个消息队列控制块等等。

2、UCOSII的启动过程

int main(void)
{
    OSInit(); /* 系统初始化*/  
    /* 创建主任务*/
    OSTaskCreate(MainTask, (void *)0, &MainTask_Stk[MainTask_StkSize-1], MainTask_Prio);
    OSStart(); /* 开始任务调度*/
    return 0;
}

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(1)这是我们使用的一个移植到VS2013成功的UCOSII的代码工程。里面有我们需要了解的启动UCOSII的全部的过程。

(2)刚刚说明的是OSInit()系统的初始化程序，就是为了初始化UCOSII启动过程的全部变量和一些内存池。

(3)通过调用OSTaskCreate()创建至少一个任务。因为我们到时候，程序的指针SP，会跳出main.c的函数，那么如果不创建一个任务的话，那么程序的指针就会跑飞。

(4)OSStart()函数就是为了进行任务调度的，因为我们很快就会跳出main.c的函数，不会再跳进来，所以我们需要进行内部的指针跳出。

void  OSStart (void)
{
    if (OSRunning == OS_FALSE) {
        OS_SchedNew();                               /* Find highest priority's task priority number   */
        OSPrioCur     = OSPrioHighRdy;
        OSTCBHighRdy  = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy]; /* Point to highest priority task ready to run    */
        OSTCBCur      = OSTCBHighRdy;
        OSStartHighRdy();                            /* Execute target specific code to start task     */
    }
}

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(1)这是UCOSII启动的一个关键的函数，此函数记录了我们操作系统是怎么进入多任务的状态的。

(2)解析：当OS的状态等于错误的状态的时候，把当前的最高优先级的任务赋值给OS的当前的优先级。

(3)最高优先级是通过位图来进行查找的，按上一讲已经完全说清楚获取最高优先级的算法。

(4)OSStartHighRdy()此函数是这个开始函数的关键，也就是这个地方进行任务的切换的，就是我们上一节课说明的进入中断，然后把CPU寄存器的值进行切换，从而跳转到最高优先级的任务当中。

void OSStartHighRdy()
{
    DWORD  dwID;

    OSInitTrace(100000);

    OS_ENTER_CRITICAL();

    OSTaskSwHook();
    ++OSRunning;

    OSCtxSwW32Event  = CreateEvent(NULL,FALSE,FALSE,NULL);
    OSCtxSwW32Handle = CreateThread( NULL, 0, OSCtxSwW32, 0, 0, &dwID );

    SetPriorityClass(OSCtxSwW32Handle,THREAD_PRIORITY_HIGHEST);

#ifdef SET_AFFINITY_MASK
    if( SetThreadAffinityMask( OSCtxSwW32Handle, 1 ) == 0 ) {
#ifdef OS_CPU_TRACE
        OS_Printf("Error: SetThreadAffinityMask\n");
#endif
       }
#endif

    SetThreadPriority(OSCtxSwW32Handle,THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL);

    OSTick32Handle = CreateThread( NULL, 0, OSTickW32, 0, 0, &dwID );
    SetPriorityClass(OSTick32Handle,THREAD_PRIORITY_HIGHEST);

#ifdef SET_AFFINITY_MASK
    if( SetThreadAffinityMask( OSTick32Handle, 1 ) == 0 ) 
    {
#ifdef OS_CPU_TRACE
        OS_Printf("Error: SetThreadAffinityMask\n");
#endif
    }
#endif

    SetThreadPriority(OSTick32Handle,THREAD_PRIORITY_HIGHEST);

#ifdef WIN_MM_TICK
    timeGetDevCaps(&OSTimeCap, sizeof(OSTimeCap));

    if( OSTimeCap.wPeriodMin < WIN_MM_MIN_RES )
        OSTimeCap.wPeriodMin = WIN_MM_MIN_RES;

    timeBeginPeriod(OSTimeCap.wPeriodMin);

    OSTickEventHandle = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
    OSTickTimer       = timeSetEvent((1000/OS_TICKS_PER_SEC),OSTimeCap.wPeriodMin,(LPTIMECALLBACK)OSTickEventHandle, dwID,TIME_PERIODIC|TIME_CALLBACK_EVENT_SET);
#endif


    SS_SP = (OS_EMU_STK*) OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;                      /* OSTCBCur = OSTCBHighRdy;     */
                                                                          /* OSPrioCur = OSPrioHighRdy;   */
    ResumeThread(SS_SP->Handle);

    OS_EXIT_CRITICAL();

    WaitForSingleObject(OSCtxSwW32Handle,INFINITE);

#ifdef WIN_MM_TICK
    timeKillEvent(OSTickTimer);
    timeEndPeriod(OSTimeCap.wPeriodMin);
    CloseHandle(OSTickEventHandle);
#endif

    CloseHandle(OSTick32Handle);
    CloseHandle(OSCtxSwW32Event);
}