/*
** ver: 2.52
** file: OS_CORE.C
** brief: 內核核心服務
*/
/* MAP表，使任務進入或脫離就緒狀態時間確定 */
INT8U const OSMapTbl[] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80};
/* MAP表，用於快速找出進入就緒態優先級最高的任務 */
INT8U const OSUnMapTbl[] = {
0, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x00 to 0x0F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x10 to 0x1F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x20 to 0x2F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x30 to 0x3F */
6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x40 to 0x4F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x50 to 0x5F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x60 to 0x6F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x70 to 0x7F */
7, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x80 to 0x8F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x90 to 0x9F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xA0 to 0xAF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xB0 to 0xBF */
6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xC0 to 0xCF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xD0 to 0xDF */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xE0 to 0xEF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0 /* 0xF0 to 0xFF */
};
/*
**********************************************************************************************
* 函數聲明
**********************************************************************************************
*/
static void OS_InitEventList(void);
static void OS_InitMisc(void);
static void OS_InitRdyList(void);
static void OS_InitTaskIdle(void);
static void OS_InitTaskStat(void);
static void OS_InitTCBList(void);
/*
**********************************************************************************************
* 初始化
*
* brief: 操作系統初始化，必須在 OSTaskCreate()/OSTaskCreateExt() 和 OSStart() 之前調用
*
**********************************************************************************************
*/
void OSInit (void)
{
OSInitHookBegin(); /* 調用鉤子函數，用戶自定義代碼 */
OS_InitMisc(); /* 初始化雜項變量 */
OS_InitRdyList(); /* 初始化就緒表 */
OS_InitTCBList(); /* 初始化空的任務控制塊鏈表 */
OS_InitEventList(); /* 初始化空事件控制塊鏈表 */
OS_FlagInit(); /* 初始化事件標誌組 */
OS_MemInit(); /* 初始化內存管理 */
OS_QInit(); /* 初始化消息隊列 */
OS_InitTaskIdle(); /* 創建空閒任務 */
OS_InitTaskStat(); /* 創建統計任務 */
OSInitHookEnd(); /* 調用鉤子函數，用戶自定義代碼 */
}
/*$PAGE*/
/*
************************************************************************************************
* 進入中斷服務程序
*
* brief: 該函數用來通知ucos即將進入中斷服務程序，ucos可以跟蹤變量 OSIntNesting，
* 只有在最後一層中斷退出後才能進行任務調度
*
************************************************************************************************
*/
void OSIntEnter (void)
{
if (OSRunning == TRUE) {
if (OSIntNesting < 255) {
OSIntNesting++; /* 中斷嵌套層數加 1 */
}
}
}
/*$PAGE*/
/*
************************************************************************************************
* 退出中斷服務程序
*
* brief: 該函數用來通知ucos即將推出中斷服務程序，如果是最後一層中斷，即可進行任務調度
*
************************************************************************************************
*/
void OSIntExit (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
if (OSRunning == TRUE) {
OS_ENTER_CRITICAL();
if (OSIntNesting > 0) { /* 防止越界 */
OSIntNesting--;
}/* 調度器未鎖 不在中斷內允許任務調度 */
if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0)) {
OSIntExitY = OSUnMapTbl[OSRdyGrp];
OSPrioHighRdy = (INT8U)((OSIntExitY << 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[OSIntExitY]]);
if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {
OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
OSCtxSwCtr++; /* 任務切換次數加一 */
OSIntCtxSw(); /* 中斷級的任務切換 */
}
}
OS_EXIT_CRITICAL();
}
}
/*$PAGE*/
/*
**********************************************************************************************
* 調度器上鎖
*
* brief: 該函數用來禁止進行任務調度
*
* note : OSSchedLock() 和 OSSchedUnlock() 必須成對出現
**********************************************************************************************
*/
void OSSchedLock (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
if (OSRunning == TRUE) {
OS_ENTER_CRITICAL();
if (OSLockNesting < 255) { /* 防止 OSLockNesting 越界變成 0 */
OSLockNesting++; /* 增加調度器鎖的層數 */
}
OS_EXIT_CRITICAL();
}
}
/*$PAGE*/
/*
**************************************************************************************
* 調度器解鎖
*
* brief: 該函數用來允許任務調度
*
* note : OSSchedLock() 和 OSSchedUnlock() 必須成對出現
***************************************************************************************
*/
void OSSchedUnlock (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
if (OSRunning == TRUE) {
OS_ENTER_CRITICAL();
if (OSLockNesting > 0) { /* 防止越界 */
OSLockNesting--;
/* 調度器未鎖 不在中斷內 進行任務調度 */
if ((OSLockNesting == 0) && (OSIntNesting == 0)) {
OS_EXIT_CRITICAL();
OS_Sched();
} else {
OS_EXIT_CRITICAL();
}
} else {
OS_EXIT_CRITICAL();
}
}
}
/*$PAGE*/
/*
***********************************************************************************************
* 開始多任務處理
*
* brief: 該函數用來開始多任務處理.調用該函數前必須先調用 OSInit()、必須創建至少一個任務
*
* note : 高優先級就緒任務啓動函數 OSStartHighRdy()由彙編語言實現 必須:
* a) 調用 OSTaskSwHook() 然後,
* b) 將 OSRunning 置爲 TRUE.
* c) 將 OSTCBHighRdy 指向的任務的任務堆棧中的值彈回 CPU 寄存器中
* d) 執行任務
* OSStartHighRdy()永遠不會返回到 OSStart()
************************************************************************************************
*/
void OSStart (void)
{
INT8U y;
INT8U x;
if (OSRunning == FALSE) {
y = OSUnMapTbl[OSRdyGrp]; /* 找到最高優先級就緒任務 */
x = OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]];
OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3) + x);
OSPrioCur = OSPrioHighRdy;
OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
OSTCBCur = OSTCBHighRdy;
OSStartHighRdy(); /* 最高優先級就緒任務啓動函數 */
}
}
/*$PAGE*/
/*
************************************************************************************************
* 統計任務初始化
*
* brief: 該函數被用戶應用程序調用，用於計算 CPU 利用率
*
* OSIdleCtr
* CPU 利用率 (%) = 100 * (1 - ------------)
* OSIdleCtrMax
************************************************************************************************
*/
void OSStatInit (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
OSTimeDly(2); /* 同步時鐘節拍 */
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtr = 0L; /* 清零空閒任務運行計數器 */
OS_EXIT_CRITICAL();
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC); /* 延時一秒，此時只有空閒任務在運行 */
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtrMax = OSIdleCtr; /* 1秒內空閒任務運行次數 */
OSStatRdy = TRUE; /* 將 OSStatRdy 設置爲 TRUE 運行運行統計任務 */
OS_EXIT_CRITICAL();
}
/*$PAGE*/
/*
**********************************************************************************************
* 時鐘節拍
*
* brief: 該函數表示發生系統時鐘節拍,被彙編實現的函數 OSTickISR()調用
*
**********************************************************************************************
*/
void OSTimeTick (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
OS_TCB *ptcb;
OSTimeTickHook(); /* 調用用戶自定義鉤子函數 */
OS_ENTER_CRITICAL(); /* 更新系統時鐘節拍數 */
OSTime++;
OS_EXIT_CRITICAL();
if (OSRunning == TRUE) {
ptcb = OSTCBList; /* 指向第一個任務控制塊 */
while (ptcb->OSTCBPrio != OS_IDLE_PRIO) { /* 遍歷所有任務控制塊 */
OS_ENTER_CRITICAL();
if (ptcb->OSTCBDly != 0) { /* 任務延時不爲 0 */
if (--ptcb->OSTCBDly == 0) { /* 延時自減知道爲 0 */
if ((ptcb->OSTCBStat & OS_STAT_SUSPEND) == OS_STAT_RDY) {
/*任務是否掛起*/
OSRdyGrp |= ptcb->OSTCBBitY; /*未掛起，在就緒表中置位*/
OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
} else { /* 掛起 */
ptcb->OSTCBDly = 1;
}
}
}
ptcb = ptcb->OSTCBNext; /* 下一個任務控制塊 */
OS_EXIT_CRITICAL();
}
}
}
/*$PAGE*/
/*
*************************************************************************************************
* 獲取ucos版本
*
* brief: 該函數用來返回ucos-ii的版本號，返回結果被擴大 100 倍，例如版本爲 2.52 則返回 252
*
*************************************************************************************************
*/
INT16U OSVersion (void)
{
return (OS_VERSION);
}
/*$PAGE*/
/*
*************************************************************************************************
* 空函數
*
* brief: 該函數不做任何事情. 被函數 OSTaskDel() 調用
*
*************************************************************************************************
*/
void OS_Dummy (void)
{
}
/*$PAGE*/
/*
**************************************************************************************************
* 事件發生時使一個任務進入就緒態
*
* brief : 該函數用於當任務等待的事件發生時使任務就如就緒態
*
* pevent : 事件控制塊指針
*
* msg : 消息指針，用於消息郵箱和消息隊列
*
* msk : 位屏蔽碼，用於將 .OSTCBStat 中的位清 0
*
**************************************************************************************************
*/
INT8U OS_EventTaskRdy (OS_EVENT *pevent, void *msg, INT8U msk)
{
OS_TCB *ptcb;
INT8U x;
INT8U y;
INT8U bitx;
INT8U bity;
INT8U prio;
y = OSUnMapTbl[pevent->OSEventGrp]; /* 找到優先級最高的等待中的任務 */
bity = OSMapTbl[y];
x = OSUnMapTbl[pevent->OSEventTbl[y]];
bitx = OSMapTbl[x];
prio = (INT8U)((y << 3) + x);
if ((pevent->OSEventTbl[y] &= ~bitx) == 0x00) { /* 從等待任務鏈表中移除這個任務 */
pevent->OSEventGrp &= ~bity;
}
ptcb = OSTCBPrioTbl[prio]; /* 指向這個任務的任務控制塊 */
ptcb->OSTCBDly = 0; /* 防止 OSTimeTick() 使任務就緒 */
ptcb->OSTCBEventPtr = (OS_EVENT *)0; /* 解除 TCB 與 ECB 的關聯 */
ptcb->OSTCBMsg = msg; /* 發送消息給等待的任務 */
msg = msg; /* 防止編譯警告 */
ptcb->OSTCBStat &= ~msk; /* 清除滿足事件類型的位 */
if (ptcb->OSTCBStat == OS_STAT_RDY) { /* 判斷任務是否被掛起 */
OSRdyGrp |= bity; /* 在就緒表中置位 */
OSRdyTbl[y] |= bitx;
}
return (prio);
}
/*$PAGE*/
/*
**********************************************************************************************
* 使任務進入等待某事件的發生
*
* brief: 該函數用來時任務進入等待狀態因爲事件沒有發生
*
* pevent : 事件控制塊的指針.
*
**********************************************************************************************
*/
void OS_EventTaskWait (OS_EVENT *pevent)
{
OSTCBCur->OSTCBEventPtr = pevent; /* 關聯 TCB 與 ECB */
if ((OSRdyTbl[OSTCBCur->OSTCBY] &= ~OSTCBCur->OSTCBBitX) == 0x00) {
/* 將任務從任務就緒表中刪除 */
OSRdyGrp &= ~OSTCBCur->OSTCBBitY;
}
/* 將任務置於 ECB 的等待任務鏈表中*/
pevent->OSEventTbl[OSTCBCur->OSTCBY] |= OSTCBCur->OSTCBBitX;
pevent->OSEventGrp |= OSTCBCur->OSTCBBitY;
}
/*$PAGE*/
/*
***************************************************************************************************
* 由於任務超時而將任務置爲就緒態
*
* brief: 該函數使一個任務由於等待事件超時而進入就緒態
*
* pevent : 事件控制塊的指針
*
***************************************************************************************************
*/
void OS_EventTO (OS_EVENT *pevent)
{
/* 從 ECB 的等待任務表中清除 */
if ((pevent->OSEventTbl[OSTCBCur->OSTCBY] &= ~OSTCBCur->OSTCBBitX) == 0x00) {
pevent->OSEventGrp &= ~OSTCBCur->OSTCBBitY;
}
OSTCBCur->OSTCBStat = OS_STAT_RDY; /* 設置爲就緒狀態 */
OSTCBCur->OSTCBEventPtr = (OS_EVENT *)0; /* 解除 TCB 與 ECB 的關聯 */
}
/*$PAGE*/
/*
************************************************************************************************
* 初始化一個事件控制塊等待任務表
*
* brief: 該函數用來出事件等待任務表
*
* pevent : 事件控制塊指針
*
************************************************************************************************
*/
void OS_EventWaitListInit (OS_EVENT *pevent)
{
INT8U *ptbl;
pevent->OSEventGrp = 0x00; /*沒有任務正在等待事件發生 */
ptbl = &pevent->OSEventTbl[0];
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl++ = 0x00;
*ptbl = 0x00;
}
/*$PAGE*/
/*
***************************************************************************************
* 初始化空事件控制塊鏈表
*
* brief: 被函數OSInit()調用， 初始化空事件控制塊鏈表
*
***************************************************************************************
*/
static void OS_InitEventList (void)
{
INT16U i;
OS_EVENT *pevent1;
OS_EVENT *pevent2;
pevent1 = &OSEventTbl[0];
pevent2 = &OSEventTbl[1];
for (i = 0; i < (OS_MAX_EVENTS - 1); i++) { /* 初始化爲單向鏈表 */
pevent1->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_UNUSED;
pevent1->OSEventPtr = pevent2;
pevent1++;
pevent2++;
}
pevent1->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_UNUSED; /* 最後一個事件控制塊 */
pevent1->OSEventPtr = (OS_EVENT *)0;
OSEventFreeList = &OSEventTbl[0]; /* 空事件控制塊鏈表表頭 */
OSEventFreeList = &OSEventTbl[0]; /* 空事件控制塊 */
OSEventFreeList->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_UNUSED; /* 類型爲未使用 */
OSEventFreeList->OSEventPtr = (OS_EVENT *)0; /* 爲關聯任務數據 */
}
/*$PAGE*/
/*
********************************************************************************************
* 初始化雜項變量
*
* brief: OSInit()調用，初始化雜項變量
*
*********************************************************************************************
*/
static void OS_InitMisc (void)
{
OSTime = 0L; /* 清零系統時間 */
OSIntNesting = 0; /* 清零中斷嵌套層數 */
OSLockNesting = 0; /* 清零任務調度鎖 */
OSTaskCtr = 0; /* 清零任務數 */
OSRunning = FALSE; /* 多任務系統未運行 */
OSCtxSwCtr = 0; /* 清零任務切換次數 */
OSIdleCtr = 0L; /* 清零空閒任務運行計數 */
OSIdleCtrRun = 0L; /* 清零 1秒內空閒任務運行次數 */
OSIdleCtrMax = 0L; /* 清零 1秒內空閒任務運行最大次數 */
OSStatRdy = FALSE; /* 統計任務未就緒 */
}
/*$PAGE*/
/*
***********************************************************************************************
* 初始化就緒表
*
* brief: 被OSInit()調用，初始化就緒表
*
************************************************************************************************
*/
static void OS_InitRdyList (void)
{
INT16U i;
INT8U *prdytbl;
OSRdyGrp = 0x00; /* 清零任務就緒表 */
prdytbl = &OSRdyTbl[0];
for (i = 0; i < OS_RDY_TBL_SIZE; i++) {
*prdytbl++ = 0x00;
}
OSPrioCur = 0; /* 清零當前任務優先級 */
OSPrioHighRdy = 0; /* 清零最高優先級就緒任務 */
OSTCBHighRdy = (OS_TCB *)0; /* 清空就緒任務的任務控制塊指針 */
OSTCBCur = (OS_TCB *)0; /* 清空當前任務的任務控制塊指針 */
}
/*$PAGE*/
/*
******************************************************************************************
* 創建空閒任務
*
* brief: 該函數用於創建空閒任務
*
*******************************************************************************************
*/
static void OS_InitTaskIdle (void)
{
#if OS_STK_GROWTH == 1 /*堆棧增長方向 爲高地址向低地址 */
(void)OSTaskCreateExt(OS_TaskIdle,
(void *)0, /* 無參數傳給OS_TaskIdle() */
&OSTaskIdleStk[OS_TASK_IDLE_STK_SIZE - 1], /* 堆棧棧頂 */
OS_IDLE_PRIO, /* 優先級 */
OS_TASK_IDLE_ID, /* 任務ID */
&OSTaskIdleStk[0], /* 堆棧棧底 */
OS_TASK_IDLE_STK_SIZE, /* 堆棧大小 */
(void *)0, /* 無擴展數據 */
OS_TASK_OPT_STK_CHK | OS_TASK_OPT_STK_CLR);/* 堆棧檢查並清零堆棧 */
#else /*堆棧增長方向 低地址向高地址增長*/
(void)OSTaskCreateExt(OS_TaskIdle,
(void *)0, /* 無參數傳給OS_TaskIdle() */
&OSTaskIdleStk[0], /* 堆棧棧頂 */
OS_IDLE_PRIO, /* 優先級 */
OS_TASK_IDLE_ID, /* 任務 ID */
&OSTaskIdleStk[OS_TASK_IDLE_STK_SIZE - 1], /* 堆棧棧底 */
OS_TASK_IDLE_STK_SIZE, /* 堆棧大小 */
(void *)0, /* 無擴展數據 */
OS_TASK_OPT_STK_CHK | OS_TASK_OPT_STK_CLR);/* 堆棧檢查並清零堆棧 */
#endif
#if OS_STK_GROWTH == 1
(void)OSTaskCreate(OS_TaskIdle,
(void *)0, /* 無參數傳遞 */
&OSTaskIdleStk[OS_TASK_IDLE_STK_SIZE - 1], /* 堆棧棧頂 */
OS_IDLE_PRIO); /* 優先級 */
#else
(void)OSTaskCreate(OS_TaskIdle,
(void *)0, /*無參數傳遞 */
&OSTaskIdleStk[0], /*堆棧棧頂 */
OS_IDLE_PRIO); /*優先級 */
#endif
}
/*$PAGE*/
/*
***********************************************************************************************
* 創建統計任務
*
* brief: 創建統計任務
*
**********************************************************************************************
*/
static void OS_InitTaskStat (void)
{
#if OS_STK_GROWTH == 1 /* 堆棧增長方向 高地址向低地址*/
(void)OSTaskCreateExt(OS_TaskStat,
(void *)0, /* 無參數傳給OS_TaskStat() */
&OSTaskStatStk[OS_TASK_STAT_STK_SIZE - 1],/* 堆棧棧頂 */
OS_STAT_PRIO, /* 優先級 */
OS_TASK_STAT_ID, /* 任務 ID */
&OSTaskStatStk[0], /* 堆棧棧底 */
OS_TASK_STAT_STK_SIZE,
(void *)0, /* 無擴展數據 */
/* 使能堆棧檢查 清零堆棧*/
OS_TASK_OPT_STK_CHK | OS_TASK_OPT_STK_CLR);
#else
(void)OSTaskCreateExt(OS_TaskStat,
(void *)0, /* 無參數傳給 OS_TaskStat()*/
&OSTaskStatStk[0], /* 堆棧棧頂 */
OS_STAT_PRIO, /* 優先級 */
OS_TASK_STAT_ID,
&OSTaskStatStk[OS_TASK_STAT_STK_SIZE - 1], /* 堆棧棧底 */
OS_TASK_STAT_STK_SIZE,
(void *)0, /* 無擴展數據 */
/* 使能堆棧檢查 清零堆棧 */
OS_TASK_OPT_STK_CHK | OS_TASK_OPT_STK_CLR);
#endif
#if OS_STK_GROWTH == 1
(void)OSTaskCreate(OS_TaskStat,
(void *)0, /* 無參數傳遞給 OS_TaskStat() */
&OSTaskStatStk[OS_TASK_STAT_STK_SIZE - 1], /* 堆棧棧頂 */
OS_STAT_PRIO); /* 優先級 */
#else
(void)OSTaskCreate(OS_TaskStat,
(void *)0, /* 無參數傳遞給 OS_TaskStat() */
&OSTaskStatStk[0], /* 堆棧棧頂 */
OS_STAT_PRIO); /* 優先級 */
#endif
}
/*$PAGE*/
/*
********************************************************************************************
* 初始化空的任務控制塊鏈表
*
* brief: 被函數OSInit()調用， 初始化空任務控制塊鏈表
*
********************************************************************************************
*/
static void OS_InitTCBList (void)
{
INT8U i;
OS_TCB *ptcb1;
OS_TCB *ptcb2;
OSTCBList = (OS_TCB *)0; /* 清空 已創建任務的任務控制塊指針 */
for (i = 0; i < (OS_LOWEST_PRIO + 1); i++) { /* 清空指向任務控制塊的指針數組 下標爲優先級*/
OSTCBPrioTbl[i] = (OS_TCB *)0;
}
ptcb1 = &OSTCBTbl[0];
ptcb2 = &OSTCBTbl[1];
/* 初始化空任務控制塊爲單向鏈表 */
for (i = 0; i < (OS_MAX_TASKS + OS_N_SYS_TASKS - 1); i++) {
ptcb1->OSTCBNext = ptcb2;
ptcb1++;
ptcb2++;
}
ptcb1->OSTCBNext = (OS_TCB *)0; /* 最後一個任務控制塊 */
OSTCBFreeList = &OSTCBTbl[0]; /* 空任務控制塊頭指針 */
}
/*$PAGE*/
/*
*********************************************************************************************
* 任務級的任務調度
*
* brief: 該函數決定是否運行一個高優先級的就緒任務. 不能再中斷中調用該函數
* 中斷級的任務調度需要使用中斷級的任務調度
*
*********************************************************************************************
*/
void OS_Sched (void)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
INT8U y;
OS_ENTER_CRITICAL();
if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0)) { /* 不在中斷內 調度器未鎖 */
y = OSUnMapTbl[OSRdyGrp]; /* 找到最高優先級的就緒任務 */
OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]);
if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {/* 如果當前任務就是最高優先級就緒任務 無需任務切換*/
OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
OSCtxSwCtr++; /* 任務切換次數加一 */
OS_TASK_SW(); /* 任務切換 */
}
}
OS_EXIT_CRITICAL();
}
/*$PAGE*/
/*
**************************************************************************************************
* 空閒任務
*
* brief : 空閒任務，當沒有高優先級任務運行時運行
*
* note : 永遠處於就緒態
**************************************************************************************************
*/
void OS_TaskIdle (void *pdata)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
pdata = pdata; /* 防止編譯器警告 */
for (;;) {
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtr++; /* 空閒任務運行計數器 */
OS_EXIT_CRITICAL();
OSTaskIdleHook(); /* 調用用戶自定義鉤子函數 */
}
}
/*$PAGE*/
/*
*************************************************************************************************
* 統計任務
*
* brief: 該函數用來計算 CPU 利用率，公式如下
*
* OSIdleCtr
* OSCPUUsage = 100 * (1 - ------------) (精確到1%)
* OSIdleCtrMax
*
* Notes : 1) 優先級倒數第二
* 2) ucos初始化時可以不創建該任務，配置 #define OS_TASK_STAT_EN 爲 0.
* 3) 我們在開始開始處延時5sec以使系統穩定，並在統計之前創建好其他所有任務，
* 你必須至少延時2sec，以計算1sec內空閒任務運行次數最大值
**************************************************************************************************
*/
void OS_TaskStat (void *pdata)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
INT32U run;
INT32U max;
INT8S usage;
pdata = pdata; /* 防止編輯警告 */
while (OSStatRdy == FALSE) {
OSTimeDly(2 * OS_TICKS_PER_SEC); /* 延時2sec */
}
max = OSIdleCtrMax / 100L;
for (;;) {
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtrRun = OSIdleCtr; /* 保存空閒計數器的值 */
run = OSIdleCtr;
OSIdleCtr = 0L; /* 清零用於下一次計算 */
OS_EXIT_CRITICAL();
if (max > 0L) {
usage = (INT8S)(100L - run / max);
if (usage >= 0) { /* 確保 CPU 利用率大於0 */
OSCPUUsage = usage;
} else {
OSCPUUsage = 0;
}
} else {
OSCPUUsage = 0;
max = OSIdleCtrMax / 100L;
}
OSTaskStatHook(); /* 鉤子函數，用戶可以自定義其功能 */
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC); /* 統計任務每秒運行1次 */
}
}
/*$PAGE*/
/*
***********************************************************************************************
* 初始化任務控制塊
*
* brief : 該函數用來當一個任務被創建時初始化任務控制塊( OSTaskCreate() and OSTaskCreateExt() ).
*
* prio : 任務優先級
*
* ptos : 任務堆棧棧頂指針
*
* pbos : 任務堆棧棧底指針
*
* id : 任務 ID (0..65535)
*
* stk_size : 堆棧大小，以字節爲單位
*
* pext : 擴展數據指針
*
* opt : 選項
*
* return : OS_NO_ERR 成功
* OS_NO_MORE_TCB 沒有空餘任務控制塊可以使用
*
************************************************************************************************
*/
INT8U OS_TCBInit (INT8U prio, OS_STK *ptos, OS_STK *pbos, INT16U id,
INT32U stk_size, void *pext, INT16U opt)
{
OS_CPU_SR cpu_sr;
OS_TCB *ptcb;
OS_ENTER_CRITICAL();
ptcb = OSTCBFreeList; /* 獲取一個任務控制塊 */
if (ptcb != (OS_TCB *)0) {
OSTCBFreeList = ptcb->OSTCBNext; /* 更新空任務控制塊鏈表表頭指針 */
OS_EXIT_CRITICAL();
ptcb->OSTCBStkPtr = ptos; /* 保存堆棧棧頂指針到 TCB */
ptcb->OSTCBPrio = (INT8U)prio; /* 保存任務優先級到 TCB */
ptcb->OSTCBStat = OS_STAT_RDY; /* 任務被置爲就緒態 */
ptcb->OSTCBDly = 0; /* 無延時等待 */
ptcb->OSTCBExtPtr = pext; /* 擴展數據指針 */
ptcb->OSTCBStkSize = stk_size; /* 任務堆棧堆棧大小 */
ptcb->OSTCBStkBottom = pbos; /* 保存堆棧棧底指針到 TCB */
ptcb->OSTCBOpt = opt; /* 保存選擇項到 TCB */
ptcb->OSTCBId = id; /* 保存任務 ID */
pext = pext; /* 防止編譯器警告 */
stk_size = stk_size;
pbos = pbos;
opt = opt;
id = id;
ptcb->OSTCBDelReq = OS_NO_ERR;
ptcb->OSTCBY = prio >> 3; /* 提前預運算，爲任務調度節省時間 */
ptcb->OSTCBBitY = OSMapTbl[ptcb->OSTCBY];
ptcb->OSTCBX = prio & 0x07;
ptcb->OSTCBBitX = OSMapTbl[ptcb->OSTCBX];
ptcb->OSTCBEventPtr = (OS_EVENT *)0; /* 任務沒有等待事件 */
ptcb->OSTCBFlagNode = (OS_FLAG_NODE *)0; /* 任務沒有等待時間標誌組 */
ptcb->OSTCBMsg = (void *)0; /* 沒有消息 */
OSTCBInitHook(ptcb); /* 調用用戶自定義鉤子函數 */
OSTaskCreateHook(ptcb); /* 調用用戶自定義鉤子函數 */
OS_ENTER_CRITICAL();
OSTCBPrioTbl[prio] = ptcb;
ptcb->OSTCBNext = OSTCBList; /* 將該 TCB 插入雙向鏈表中 */
ptcb->OSTCBPrev = (OS_TCB *)0;
if (OSTCBList != (OS_TCB *)0) {
OSTCBList->OSTCBPrev = ptcb;
}
OSTCBList = ptcb;
OSRdyGrp |= ptcb->OSTCBBitY; /* 使任務進入就緒態 */
OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
OS_EXIT_CRITICAL();
return (OS_NO_ERR);
}
OS_EXIT_CRITICAL();
return (OS_NO_MORE_TCB);
}
