建立一個屬于自己的AVR的RTOS（1）—函數(shù)的運行

在21IC上，大家都可以看到楊屹寫的關于UCOSII在51上的移植，于是掀起了51上的RTOS的熱潮。

再后來，陳明計先生推出的small rots，展示了一個用在51上的微內核，足以在52上進行任務調度。

前段時間，在ouravr上面開有專門關于AVR的Rtos的專欄，并且不少的兄弟把自己的作品拿出來，著實開了不少眼界。這時，我重新回顧了使用單片機的經歷，覺得很有必要，從根本上對單片機的RTOS的知識進行整理，于是，我開始了編寫一個用在AVR單片機的RTOS。

當時，我所有的知識和資源有：

Proteus6.7可以用來模擬仿真avr系列的單片機

WinAVR v2.0.5.48基于GCC AVR的編譯環(huán)境，好處在于可以在C語言中插入asm的語句

mega8 1K的ram有8K的rom,是開發(fā)8位的RTOS的一個理想的器件，并且我對它也比較熟悉。

寫UCOS的Jean J.Labrosse在他的書上有這樣一句話，“漸漸地，我自然會想到，寫個實時內核直有那么難嗎？不就是不斷地保存，恢復CPU的那些寄存器嘛。”

好了，當這一切準備好后，我們就可以開始我們的Rtos for mega8的實驗之旅了。

本文列出的例子，全部完整可用。只需要一個文件就可以編譯了。我相信，只要適當可用，最簡單的就是最好的，這樣可以排除一些不必要的干擾，讓大家專注到每一個過程的學習。

第一篇：函數(shù)的運行

在一般的單片機系統(tǒng)中，是以前后臺的方式(大循環(huán)+中斷)來處理數(shù)據(jù)和作出反應的。

例子如下:

makefile的設定:運行WinAvr中的Mfile，設定如下

MCU Type: mega8

Optimization level: s

Debug format :AVR-COFF

C/C++ source file:選譯要編譯的C文件

#include

void fun1(void)

{

unsigned char i=0;

while(1)

{

PORTB=i++;

PORTC=0x01<<(i%8);

}

}

int main(void)

{

fun1();

}

首先，提出一個問題：如果要調用一個函數(shù)，真是只能以上面的方式進行嗎？

相信學習過C語言的各位會回答，No!我們還有一種方式，就是“用函數(shù)指針變量調用函數(shù)”，如果大家都和我一樣，當初的教科書是譚浩強先生的《C程序設計》的話，請找回書的第9.5節(jié)。

例子：用函數(shù)指針變量調用函數(shù)

#include

void fun1(void)

{

unsigned char i=0;

while(1)

{

PORTB=i++;

PORTC=0x01<<(i%8);

}

}

void (*pfun)(); //指向函數(shù)的指針

int main(void)

{

pfun=fun1; //

(*pfun)(); //運行指針所指向的函數(shù)

}

第二種，是“把指向函數(shù)的指針變量作函數(shù)參數(shù)”

#include

void fun1(void)

{

unsigned char i=0;

while(1)

{

PORTB=i++;

PORTC=0x01<<(i%8);

}

}

void RunFun(void (*pfun)()) //獲得了要傳遞的函數(shù)的地址

{

(*pfun)(); //在RunFun中，運行指針所指向的函數(shù)

}

int main(void)

{

RunFun(fun1); //將函數(shù)的指針作為變量傳遞

}

看到上面的兩種方式，很多人可能會說，“這的確不錯”，但是這樣與我們想要的RTOS，有什么關系呢？各位請細心向下看。

以下是GCC對上面的代碼的編譯的情況：

對main()中的RunFun(fun1);的編譯如下

ldi r24,lo8(pm(fun1))

ldi r25,hi8(pm(fun1))

rcall RunFun

對void RunFun(void (*pfun)())的編譯如下

/*void RunFun(void (*pfun)())*/

/*(*pfun)();*/

.LM6:

movw r30,r24

icall

ret

在調用void RunFun(void (*pfun)())的時候，的確可以把fun1的地址通過r24和r25傳遞給RunFun()。但是，RTOS如何才能有效地利用函數(shù)的地址呢？