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转rtx操作系统
本章教程为大家讲解几个重要的概念,临界段,任务锁和中断锁。 本章教程配套的例子含Cortex-M3内核的STM32F103和Cortex-M4内核的STM32F407。 11.1 临界段 11.2 中断锁 11.3 任务锁 11.4 RTX任务锁的实现 11.5 实验例程说明 11.1 临界段 代码的临界段也称为临界区,一旦这部分代码开始执行,则不允许任何中断打断。为确保临界段代码的执行不被中断,在进入临界段之前须关中断,而临界段代码执行完毕后,要立即开中断。 由于Cortex-M3/M4的RTX内核库中没有关闭中断的操作,也就是说RTX的源码中不存在临界段。如果源码中有临界段的话,会给系统带来什么问题呢?比如此时某个任务正在调用系统API函数,而且此时中断正好关闭了,也就是进入到了临界区中,这个时候如果有一个紧急的中断事件被触发,这个中断就不能得到及时执行,必须等到中断开启才可以得到执行,如果关中断时间超过了紧急中断能够容忍的限度,危害是可想而知的。像uCOS-II,uCOS-III和FreeRTOS的源码中都是有临界段的。 除了上面说的操作系统源码所带的临界段以外,用户写应用的时候也有临界段的问题,比如以下两种: u 读取或者修改变量(特别是任务间通信的全局变量)的代码,一般来说这是最常见的临界代码。 u 调用公共函数的代码,特别是不可重入的函数,如果多个任务都访问这个函数,结果是可想而知的。 总之,对于临界段要做到执行时间越短越好,要不会影响系统的实时性。 |
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程序设计:
u 任务栈大小分配: staticuint64_t AppTaskUserIFStk[512/8]; /* 任务栈 */ staticuint64_t AppTaskLEDStk[256/8]; /* 任务栈 */ staticuint64_t AppTaskMsgProStk[512/8]; /* 任务栈 */ staticuint64_t AppTaskStartStk[512/8]; /* 任务栈 */ 将任务栈定义成uint64_t类型可以保证任务栈是8字节对齐的,8字节对齐的含义就是数组的首地址对8求余等于0。如果不做8字节对齐的话,部分C语言库函数,浮点运算和uint64_t类型数据运算会出问题。 u 系统栈大小分配: |
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RTX初始化:
复制代码 /* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: main * 功能说明: 标准c程序入口。 * 形 参: 无 * 返 回 值: 无 ********************************************************************************************************* */ int main (void) { /* 初始化外设 */ bsp_Init(); /* 创建启动任务 */ os_sys_init_user (AppTaskStart, /* 任务函数 */ 4, /* 任务优先级 */ &AppTaskStartStk, /* 任务栈 */ sizeof(AppTaskStartStk)); /* 任务栈大小,单位字节数 */ while(1); } |
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RTX任务创建:
复制代码 /* ********************************************************************************************************* * 函 数 名: AppTaskCreate * 功能说明: 创建应用任务 * 形 参: 无 * 返 回 值: 无 ********************************************************************************************************* */ static void AppTaskCreate (void) { HandleTaskUserIF = os_tsk_create_user(AppTaskUserIF, /* 任务函数 */ 1, /* 任务优先级 */ &AppTaskUserIFStk, /* 任务栈 */ sizeof(AppTaskUserIFStk)); /* 任务栈大小,单位字节数 */ HandleTaskLED = os_tsk_create_user(AppTaskLED, /* 任务函数 */ 2, /* 任务优先级 */ &AppTaskLEDStk, /* 任务栈 */ sizeof(AppTaskLEDStk)); /* 任务栈大小,单位字节数 */ HandleTaskMsgPro = os_tsk_create_user(AppTaskMsgPro, /* 任务函数 */ 3, /* 任务优先级 */ &AppTaskMsgProStk, /* 任务栈 */ sizeof(AppTaskMsgProStk)); /* 任务栈大小,单位字节数 */ } |
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