μc/OS- -II在51单片机上的移植

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摘要:研究嵌入式实时操作系统μC/OS-1在51微控制器上的移植,提出μc/OS-II任务
* ]; o" |. g$ P# J1 c的编写规范以及注意事项。对μc/OS-II的移植具有普遍的指导意义,并为51平台的
0 R0 \# W/ V5 H# e, }/ p更高层次的开发和拓展打下了基础。

9 t1 v; a6 T9 H4 d) {9 ^  g关键词: μc/OS-II; 51单片机;移植
% r" W6 o2 d' O& K9 a
& h6 w$ o9 m+ V' g& N& z6 e0引言
随着现代计算机技术的飞速发展,嵌人式系统扮
  ~! V. ?0 o1 M, @& S& @, J演了越来越重要的角色，嵌人式系统设计日趋复杂,
8 _7 F* Z8 r5 {' Y" z/ I  S嵌人式操作系统变得必不可少。嵌人式操作系统uc/
9 }0 t, N7 b- x% E& U) ?( ROS- -II凭借其源代码公开.结构小巧、内核可剥夺、实
. f5 X! C8 z6 K8 ~* B3 v" }. @& d时性高等诸多特性使它成为实时性要求很高的情况
4 O. m! v# o3 c8 D8 z; w" t下嵌人式操作系统的重要选择之一。
1 uc/OS- -l1的移植
1.1头文件处理
9 v' v2 G1 j( h* o+ guc/0S-II要求所有的C源文件都要包含头文件
% U1 v  N) d2 m. h" [" XIncludes.h。而在本文中另外增加一个头文件us-
er_ .configer.h, 要求在所有用户的程序中都必须包含
user_ configer.h, 在user_ .configer.h 中包含Includes.h
和特定应用的头文件和设置项，而在uc/0S-II的系
统文件中,只包含INCLUDES.H。所有有关应用的设
置改变都在user_ configer.h 中进行,Includes.h定下来
6 k8 b. V$ r6 D后就不必改动。这样做不仅大大减少了在编译过程中
uc/OS-II的系统文件的编译次数;缩短编译时间,而
且用户更改应用程序时不必改动uc/0S-II的系统文.
件。
1.2 OS_ _CPU.H文件
/ j# Q8 P! T& M7 W" t! v由于C语言中的short、int等数据类型依赖于处
理器,为了方便,一般在μc/0S _II内核中不直接使用
它们,以免产生错误隐患,而用移植性强的、不依赖于
$ k" ~( f2 g- P处理器的数据类型代替。堆栈都是按字节操作的,故
3 {  u% j# S5 K- ?9 a& l  c& x数据类型0S_STK声明为8位。方向从低地址向高地
址方向递增,所以0S_ _STK _GROWTH设置为0。在本

# s3 h7 g- n, X4 M( F8 O9 N文中把0S_ ENTER CRITICAL 0和0S_ EXIT_ CRITI-
CAL0定义为DisableINT0和EnableINTO,具体实现在
OS_ CPU_ C.C文件中。由于51没有软中断故直接定
) [: i2 @- I) `4 _! O$ P/ e义OS_ TASK SW0宏为函数0SCxSw0。
6 v# E- Q- |. S0 a, J1.3 OS_ _CPU_ _C.C文件
移植μc/OS- -I1需要在0S_ _CPU_ _C.C中实现几个
7 S! r& U% f6 O. A! _$ Y重要的函数,其中OSTaskStkInit0用来初始化任务的
堆栈。堆的大小可根据任务的实际情况自行确定。5
个系统钩子函数可直接定义它们为空函数。μc/OS -II .
  E% ?+ M, @6 S' O- L要求用户提供一个周期性的时钟源,来实现时间的延
时和超时功能。时钟节拍应该每秒发生10-100次。为
3 G. [8 I6 R3 `9 J. i了完成该任务,本设计使用51的定时器0来提供时
+ n; X2 R' }- _1 v: C/ d& N钟节拍,因此OS_CPU_C.C文件中还包括定时器0的
$ p/ o/ w4 a7 p7 J6 p: o% N初始化函数。DisableINT0 、EnableINT0函数也在这个
文件中实现。
0 X+ k9 H. k( K6 {# Zvoid *0STaskStkInit (void (*task)void *pd), void *ppda-
+ c& d  B( P; K$ e5 w2 ita, void *ptos, INT16U opl) reentrant
2 Q4 \- C) K1 O# B" i. f+ uINT8 i;
OS_ STK *stk;
% c. @% b! H( a/ Appdata=ppdata;I1ppdata没被用到保留此语句防
  x4 l, V4 c2 }止告警产生
5 L2 Q- V9 k6 e( qopt = opt; /opt 没被用到保留此语句防止告警产生
*stk= (OS_ STK *)ptos; /用户堆栈最低有效地址
& P' i1 m! y* T*atk++= 15; .
//用户堆栈长度
*stk++ = (INT16U)task & 0xFF; //任 务地址低8位
*stk++ = (INT16U)task >> 8;
//任务地址高8位
. Q, v4 z( s3 P7 s8 _' E; M* Ufor(i=0;i<13;++)
% I+ K8 u1 L0 u, j7 m  l5 ?*stk ++ = .0x00;
, j$ B- I9 N. q//PSW, ACC, B, DPL,
& u: J+ W; X+ `0 Q

  v, r, u3 j( _5 t7 g/ v  z
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嵌人式操作系统结构小巧、内核可剥夺、实时性高