嵌入式系统设计-uCOS原理.ppt

1、uCOS原理与迁移，U : Microc :控制UCOS :适用于小型控制器操作系统，带有小型开放源代码。详细的评论会剥夺实时内核的可移植性和强大的多任务确定性。2、概要、核心结构任务和调度机制。任务间通信统一操作系统迁移运行统一操作系统，3，任务任务，一个典型的无限循环。void my task(void * pdata) for(；) dosomething等待；做某事；支持64项任务，每项任务都有特定的优先级。优先级越高，数量越少。系统承担两项任务，空闲任务和统计任务。4、任务-任务控制块的数据结构，任务控制块OS_tcb，包括任务堆栈指针、状态、优先级、任务表位置、任务列表指针等。所有任务控制块被分成两个链表，一个空闲链表和一个使用链表。5，任务控制块结构，structs _ tcb os _ stk * ostcbstkptrstructos_tcb*OSTCBNext。structos_tcb*OSTCBprev。OS _ EVENT * OSTCBEventPtrvoid * OSTCBMsgINT16UOSTCBDlyINT8UOSTCBStatINT8UOSTCBPrioINT8UOSTCBX，OSTCBY，OSTCBBitX，OSTCBBitY6，任务状态，7，任务状态，运行，准备，等待，暂停.可以有多个就绪任务，但一次只能运行一个任务，8岁的OSHighRdy是抢占式实时多任务内核，一旦具有最高优先级的任务就绪，它就拥有开始运行的CPU所有权。ready task table:用于存储每个任务的就绪状态标志。它由两个变量组成：OSREDYGRP: 8位，每个变量代表一组(8个)任务中是否有一个就绪任务。):位图表示任务是否准备好了。9，任务队列。对于就绪任务，如果采用上述队列模式进行管理，在基于优先级的调度过程中，应获得当前优先级最高的就绪任务：模式1:当任务就绪时，就绪任务的任务控制块应放在就绪队列的末尾。调度程序需要从就绪队列的头部遍历到尾部，以获得就绪队列中优先级最高的任务。模式2:就绪队列按优先级从高到低排列。当新的就绪任务到达时，需要将其插入就绪队列的适当位置，以确保就绪队列保持从高到低的优先级顺序。10、任务队列，在这两种处理方法中，所花费的时间与任务数量密切相关，具有不确定性。为了提高实时内核的确定性，可以使用一种称为优先级位图的就绪任务处理算法。11，ucos中的freetcbsafteros _ tcbinit()，12，优先级位图算法，OSRdyGrp:优先级就绪组OSRdyTbl:优先级就绪表，35:000 010011，charosrdygrp8；13，优先级映射表OSMAPTBL，CHAROSMAPTBL 8=0x01，0x02，0x04，0x08，0x10，0x20，0x40，0x 80 ；OSMapTbl的数组元素的下标对应于任务优先级的低三位。在对应于OSMapTbl的数组元素的二进制值中，位1表示OSRdyGrp或OSRdyTbl的对应位也是1。，35:00100011，14，int8 uconstosumaptbl=，0，0，1，0，2，0，1，0，3，0，1，0，2，0，1，0，4，0，1，0，2，0，1，0，3，0，1，0，2，0，1，0，0，5，0，1，0，0，2，0，1，0，3，0，1，0，2，0，0，0，0，4=OsuNMaptBL0 x50；3=OsuNMaptBL0 x88；35=(43)；OSRdyTbl优先级3|=osmap TBL优先级，35:0100101，00010000，00001000，16，任务退出就绪if(osrdytbl优先级3)，35:0101，OSRDYGRP，7，6，5，4，3，2，1，0，15，14，13，12，11，10，9，8，23，223位=奥逊-奥斯达-高3位；priority=(high3bit4/high3bit,0 x88-3/low3bit,osrdytbl0,osrdytbl1,osrdytbl2,osrdytbl3,osrdytbl4,osrdytbl5,osrdytbl6,osrdytbl7，18岁。任务0和任务1的设计是：任务0连续挂起，然后由任务1释放，两个任务连续切换执行。基本任务管理，19。任务通常是一个无限循环。 C/OS-II中的每个任务必须分配不同的优先级。 C/OS-II总是以最高优先级运行任务，进入就绪状态，20。运行过程，运行过程，21。T1之后，应用程序任务开始旋转，运行进程，22。# DEFINIZED _ LONEST _ PRIO 14/*任务优先级不能大于14 */，允许使用# DEFINIZED _ TASK _ CREATE _ EN1/* OSTaskCREAte()*/。# DEFILED _ TASK _ SUSPEND _ EN1/*允许您使用OstAskSuspend()和OSTaskCreate()*/，# DEFILED _ MAX _ TASK 3/*最多可以创建3个任务*/，操作系统配置，23，OSTaskCreate():创建新任务。OSTaskSuspend():无条件挂起任务，OSTaskResume():唤醒挂起的任务，OSTimeDly():将任务延迟几个时钟节拍，24，1，创建开始任务任务开始，OstaskCreate (Void *) 0，源程序描述，25，Taskstart负责：安装时钟中断服务例程UCOS _ x86 _ IDT _ SET _ HANDLER (0x20，(Void *)osticsr，0x8e 00)；初始化操作系统时钟ucos_timer_init()。创建应用程序任务任务开始创建任务()；源程序描述，26，2，创建应用程序task0和task1，ostaskcreate (task0，(void *)，源程序描述，27，Task0函数：挂起自己，void task0 (void * pdata) .用于(；)/*无限循环*/.err=ostask suspend(5)；/* suspend本身*/err=OstaskResume(6)；/*唤醒任务1 */，3，应用程序任务，源程序描述，28，任务1功能：唤醒任务0，无效任务1(无效* PDATA) .用于(；)/*无限循环*/.err=OstaskResume(5)；/* resume ask 0 */err=OstaskSuspend(6)；/*暂停任务1 */，源程序描述，29，输出信息，30，高优先级任务需要等待低优先级任务释放资源，而低优先级任务等待中优先级任务，这种现象称为优先级反转。优先级反转原理，31、有3个应用任务TA0、TA1、TA2优先级： ta 0ta 1ta 2；TA0和TA2互斥使用资源互斥体；TA2首先得到互斥体。，32，#defineOS _ LONEST _ PRIO 9/*任务优先级不能大于9 */，# DEFINEOS _ TASK _ CREATE _ EN1/* OSTASKCREATE()*/，# DEFINEOS _ MAX _ TASK 4/*最多可用于创建4个任务*/，#defineOS_TASK_STAT_EN0/*禁用统计任务*/，操作系统配置，33，# DEFINEOS _ Ticks _ PER _ SEC 200/*设置每秒钟节拍数*/，# DEFINEOS OSTimeDly():将任务延迟几个时钟节拍，OseMcCreate():创建并初始化信号量，OsePend():应用信号量，Osepost () :设置信号量，35，1。 创建初始任务Taskstart，OstaskCreate (Taskstart，(Void *) 0，源程序描述，36。Taskstart负责：安装时钟中断服务例程UCOS _ x86 _ IDT _ SET _ HANDLER (0x20，(Void *)Osticksr，0x8E 00)；初始化操作系统时钟ucos_timer_init()。创建应用程序任务任务开始创建任务()；源程序描述，37，2，创建应用程序Task0，Task1，task2，ostaskcreate (task0，(void *)，源程序描述，38，void task0 (void * pdata) .用于(；)/*无限循环*/.流入地(200)；/* delay 200 clock tick */OS empt(mutex，0，/* releasemutex */，3。应用程序任务，任务0函数：应用程序信号量互斥体，39，任务1函数：中等优先级任务，任务2 CPU的抢占，无效任务1 (void * pdata) .用于(；)/*无限循环*/.奥斯麦德利(100)；.奥斯麦德利(100)；我不确定这是不是真的。)/*无限循环*/.ossemenpend (mutex，0，/* releasemutex */)，task2函