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建立一個屬于自己的AVR的RTOS

作者：時間：2011-04-29 來源：網(wǎng)絡(luò)

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//registerunsignedchartempR4asm(r4);
registerunsignedchartempR5asm(r5);
registerunsignedchartempR6asm(r6);
registerunsignedchartempR7asm(r7);
registerunsignedchartempR8asm(r8);
registerunsignedchartempR9asm(r9);
registerunsignedchartempR10asm(r10);
registerunsignedchartempR11asm(r11);
registerunsignedchartempR12asm(r12);
registerunsignedchartempR13asm(r13);
registerunsignedchartempR14asm(r14);
registerunsignedchartempR15asm(r15);
//registerunsignedchartempR16asm(r16);
registerunsignedchartempR16asm(r17);

//建立任務(wù)
voidOSTaskCreate(void(*Task)(void),unsignedchar*Stack,unsignedcharTaskID)
{
unsignedchari;
*Stack--=(unsignedint)Task>>8;//將任務(wù)的地址高位壓入堆棧，
*Stack--=(unsignedint)Task;//將任務(wù)的地址低位壓入堆棧，

*Stack--=0x00;//R1__zero_reg__
*Stack--=0x00;//R0__tmp_reg__
*Stack--=0x80;

//SREG在任務(wù)中，開啟全局中斷
for(i=0;i14;i++)//在avr-libc中的FAQ中的WhatregistersareusedbytheCcompiler?
*Stack--=i;//描述了寄存器的作用
TCB[TaskID].OSTaskStackTop=(unsignedint)Stack;//將人工堆棧的棧頂，保存到堆棧的數(shù)組中
OSRdyTbl|=0x01TaskID;//任務(wù)就緒表已經(jīng)準(zhǔn)備好
}

//開始任務(wù)調(diào)度,從最低優(yōu)先級的任務(wù)的開始
voidOSStartTask()
{
OSTaskRunningPrio=OS_TASKS;
SP=TCB[OS_TASKS].OSTaskStackTop+17;
__asm____volatile__(retint);
}

//進(jìn)行任務(wù)調(diào)度
voidOSSched(void)
{

__asm____volatile__(LDIR16,0x01nt);
//清除中斷要求任務(wù)切換的標(biāo)志位,設(shè)置正在任務(wù)切換標(biāo)志位
__asm____volatile__(SEInt);
//開中斷,因為如果因中斷在任務(wù)調(diào)度中進(jìn)行,要重新進(jìn)行調(diào)度時，已經(jīng)關(guān)中斷
//根據(jù)中斷時保存寄存器的次序入棧，模擬一次中斷后，入棧的情況
__asm____volatile__(PUSH__zero_reg__nt);//R1
__asm____volatile__(PUSH__tmp_reg__nt);//R0
__asm____volatile__(IN__tmp_reg__,__SREG__nt);//保存狀態(tài)寄存器SREG
__asm____volatile__(PUSH__tmp_reg__nt);
__asm____volatile__(CLR__zero_reg__nt);//R0重新清零
__asm____volatile__(PUSHR18nt);
__asm____volatile__(PUSHR19nt);
__asm____volatile__(PUSHR20nt);
__asm____volatile__(PUSHR21nt);
__asm____volatile__(PUSHR22nt);
__asm____volatile__(PUSHR23nt);
__asm____volatile__(PUSHR24nt);
__asm____volatile__(PUSHR25nt);
__asm____volatile__(PUSHR26nt);
__asm____volatile__(PUSHR27nt);
__asm____volatile__(PUSHR30nt);
__asm____volatile__(PUSHR31nt);

__asm____volatile__(Int_OSSched:nt);//當(dāng)中斷要求調(diào)度，直接進(jìn)入這里
__asm____volatile__(SEInt);
//開中斷,因為如果因中斷在任務(wù)調(diào)度中進(jìn)行，已經(jīng)關(guān)中斷
__asm____volatile__(PUSHR28nt);//R28與R29用于建立在堆棧上的指針
__asm____volatile__(PUSHR29nt);//入棧完成

TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop=SP;//將正在運行的任務(wù)的堆棧底保存

unsignedcharOSNextTaskPrio;//在現(xiàn)有堆棧上開設(shè)新的空間
for(OSNextTaskPrio=0;//進(jìn)行任務(wù)調(diào)度
OSNextTaskPrioOS_TASKS!(OSRdyTbl(0x01OSNextTaskPrio));
OSNextTaskPrio++);
OSTaskRunningPrio=OSNextTaskPrio;

cli();//保護(hù)堆棧轉(zhuǎn)換
SP=TCB[OSTaskRunningPrio].OSTaskStackTop;
sei();

//根據(jù)中斷時的出棧次序
__asm____volatile__(POPR29nt);
__asm____volatile__(POPR28nt);
__asm____volatile__(POPR31nt);
__asm____volatile__(POPR30nt);
__asm____volatile__(POPR27nt);
__asm____volatile__(POPR26nt);
__asm____volatile__(POPR25nt);
__asm____volatile__(POPR24nt);
__asm____volatile__(POPR23nt);
__asm____volatile__(POPR22nt);
__asm____volatile__(POPR21nt);
__asm____volatile__(POPR20nt);
__asm____volatile__(POPR19nt);
__asm____volatile__(POPR18nt);
__asm____volatile__(POP__tmp_reg__nt);//SERG出棧并恢復(fù)
__asm____volatile__(OUT__SREG__,__tmp_reg__nt);//
__asm____volatile__(POP__tmp_reg__nt);//R0出棧
__asm____volatile__(POP__zero_reg__nt);//R1出棧
//中斷時出棧完成
__asm____volatile__(CLInt);//關(guān)中斷
__asm____volatile__(SBRCR16,1nt);//SBRC當(dāng)寄存器位為0剛跳過下一條指令
//檢查是在調(diào)度時，是否有中斷要求任務(wù)調(diào)度0x02是中斷要求調(diào)度的標(biāo)志位
__asm____volatile__(RJMPOSSchednt);//重新調(diào)度
__asm____volatile__(LDIR16,0x00nt);
//清除中斷要求任務(wù)切換的標(biāo)志位,清除正在任務(wù)切換標(biāo)志位
__asm____volatile__(RETInt);//返回并開中斷
}

//從中斷退出并進(jìn)行調(diào)度
voidIntSwitch(void)
{
//當(dāng)中斷無嵌套，并且沒有在切換任務(wù)的過程中，直接進(jìn)行任務(wù)切換
if(OSCoreState==0x02IntNum==0)
{
//進(jìn)入中斷時，已經(jīng)保存了SREG和R0,R1,R18~R27,R30,R31
__asm____volatile__(POPR31nt);//去除因調(diào)用子程序而入棧的PC
__asm____volatile__(POPR31nt);
__asm____volatile__(LDIR16,0x01nt);
//清除中斷要求任務(wù)切換的標(biāo)志位,設(shè)置正在任務(wù)切換標(biāo)志位
__asm____volatile__(RJMPInt_OSSchednt);//重新調(diào)度
}
}
////////////////////////////////////////////任務(wù)處理
//掛起任務(wù)
voidOSTaskSuspend(unsignedcharprio)
{
TCB[prio].OSWaitTick=0;
OSRdyTbl=~(0x01prio);//從任務(wù)就緒表上去除標(biāo)志位
if(OSTaskRunningPrio==prio)//當(dāng)要掛起的任務(wù)為當(dāng)前任務(wù)
OSSched();//從新調(diào)度
}

//恢復(fù)任務(wù)可以讓被OSTaskSuspend或OSTimeDly暫停的任務(wù)恢復(fù)
voidOSTaskResume(unsignedcharprio)
{
OSRdyTbl|=0x01prio;//從任務(wù)就緒表上重置標(biāo)志位
TCB[prio].OSWaitTick=0;//將時間計時設(shè)為0,到時
if(OSTaskRunningPrio>prio)//當(dāng)要當(dāng)前任務(wù)的優(yōu)先級低于重置位的任務(wù)的優(yōu)先級
OSSched();//從新調(diào)度//從新調(diào)度
}

//任務(wù)延時
voidOSTimeDly(unsignedintticks)
{
if(ticks)//當(dāng)延時有效
{
OSRdyTbl=~(0x01OSTaskRunningPrio);
TCB[OSTaskRunningPrio].OSWaitTick=ticks;
OSSched();//從新調(diào)度
}
}

//信號量
structSemBlk
{
unsignedcharOSEventType;//型號0,信號量獨占型；1信號量共享型
unsignedcharOSEventState;//狀態(tài)0,不可用;1,可用
unsignedcharOSTaskPendTbl;//等待信號量的任務(wù)列表
}Sem[10];

//初始化信號量
voidOSSemCreat(unsignedcharIndex,unsignedcharType)
{
Sem[Index].OSEventType=Type;//型號0,信號量獨占型；1信號量共享型
Sem[Index].OSTaskPendTbl=0;
Sem[Index].OSEventState=0;
}

//任務(wù)等待信號量,掛起
//當(dāng)Timeout==0xffff時，為無限延時
unsignedcharOSTaskSemPend(unsignedcharIndex,unsignedintTimeout)
{

//unsignedchari=0;
if(Sem[Index].OSEventState)//信號量有效
{
if(Sem[Index].OSEventType==0)//如果為獨占型
Sem[Index].OSEventState=0x00;//信號量被獨占，不可用
}
else
{//加入信號的任務(wù)等待表
Sem[Index].OSTaskPendTbl|=0x01OSTaskRunningPrio;
TCB[OSTaskRunningPrio].OSWaitTick=Timeout;//如延時為0，剛無限等待
OSRdyTbl=~(0x01OSTaskRunningPrio);//從任務(wù)就緒表中去除
OSSched();//從新調(diào)度
if(TCB[OSTaskRunningPrio].OSWaitTick==0)//超時，未能拿到資源
return0;
}
return1;
}

//發(fā)送一個信號量，可以從任務(wù)或中斷發(fā)送
voidOSSemPost(unsignedcharIndex)
{
if(Sem[Index].OSEventType)//當(dāng)要求的信號量是共享型
{
Sem[Index].OSEventState=0x01;//使信號量有效
OSRdyTbl|=Sem[Index].OSTaskPendTbl;//使在等待該信號的所有任務(wù)就緒
Sem[Index].OSTaskPendTbl=0;//清空所有等待該信號的等待任務(wù)
}
else//當(dāng)要求的信號量為獨占型
{
unsignedchari;
for(i=0;iOS_TASKS!(Sem[Index].OSTaskPendTbl(0x01i));i++);
if(iOS_TASKS)//如果有任務(wù)需要
{
Sem[Index].OSTaskPendTbl=~(0x01i);//從等待表中去除
OSRdyTbl|=0x01i;//任務(wù)就緒
}
else
{
Sem[Index].OSEventState=1;//使信號量有效
}
}
}

//從任務(wù)發(fā)送一個信號量，并進(jìn)行調(diào)度
voidOSTaskSemPost(unsignedcharIndex)
{
OSSemPost(Index);
OSSched();
}

//清除一個信號量,只對共享型的有用。
//對于獨占型的信號量，在任務(wù)占用后，就交得不可以用了。

voidOSSemClean(unsignedcharIndex)
{
Sem[Index].OSEventState=0;//要求的信號量無效
}

voidTCN0Init(void)//計時器0
{
TCCR0=0;
TCCR0|=(1CS02);//256預(yù)分頻

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