UCOS中的OSStatInit()函數

ucos啓動以後,會建立兩個任務,空閒任務和統計任務(如果配置了的話),我們經常會在代碼裏看到OSStatInit(),其實這個函數使用的時候要小心了。
作者原著中提到,OSStatInit()要在建立的第一個,並且只有一個任務的時候調用,所以會經常見到下面的結構:
int main(void)
{
OSInit();


OSStart();
}

void AppTask(void *pdata)
{

}

這樣做是因爲統計任務計算CPU利用率的需要。

之所以說,調用這個函數要注意,主要原因就是因爲在OSStatInit()中調用OSTimeDly發生了任務的調度,而這一點特別容易被忽略掉。


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void OSStatInit (void)

#if OS_TASK_STAT_EN > 0
void OSStatInit (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3
OS_CPU_SR cpu_sr;
#endif


OSTimeDly(2);
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtr = 0L;
OS_EXIT_CRITICAL();
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC / 10);
OS_ENTER_CRITICAL();
OSIdleCtrMax = OSIdleCtr;
OSStatRdy = TRUE;
OS_EXIT_CRITICAL();
}
#endif

在OSStatInit一開始延遲時間爲2時鐘節拍裏:第一在就緒表中刪除掉當前任務的就緒標誌,這個當前任務也就是調用OSStatInt()的用戶編寫的TaskStart()任務,這是用戶創建的優先級最高的任務;第二令OSTCBDly =ticks也就是這個任務要延遲ticks所代表的時間;第三,調用 OS_Sched(),進行一次任務調度,在任務調度裏找出優先級最高的任務,並進行任務切換,切換到現在的具有最高優先級的任務,使其運行。此時在任務調度的時候,TaskStart()任務又重新處於就緒狀態,此時程序從OSTimeDly(2)中返回,接着執行下面的程序。執行完OSIdleCtr= 0L; 後,又進入一個延時程序OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC / 10);,本程序是又延遲了100毫秒,在這100毫秒中,TaskStart()任務處於等待狀態,因此在這100毫秒中執行的是Idle任務。Idle任務會不斷給OSIdelCtr計數,從而100毫秒後OSIdelCtr記錄的就是100毫秒內被增加的最大次數(在這一秒中沒有其它任務高於Idle任務,所以結果是最大的)。100毫秒延遲結束後。TaskStart()任務重新就緒,獲得cpu使用權,就執行OSIdleCtrMax= OSIdleCtr; OSStatRdy = TRUE;此後程序結束。

OSStatInit一開始延遲時間爲2時鐘節拍,用於保持與系統時鐘的同步,因爲延遲之後調用的第一個語句爲“OSIdelCtr=0”,基本不用花費系統時間,然後就進入第二個語句OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC);相當於再次延遲1s;在這延遲的一秒中,Idle任務會不斷給OSIdelCtr計數,從而1s後OSIdelCtr記錄的就是1s內被增加的最大次數(在這一秒中沒有其它任務高於Idle任務,所以結果是最大的)。

在建立其他任務之前,必須調用OSStatInit()來確定用戶的PC有多快。在一開始,OSStatInit()就將自身延時了兩個時鐘節拍,這樣它就可以與時鐘節拍中斷同步。因此,OSStatInit()必須在時鐘節拍啓動之後調用;否則,用戶的應用程序就會崩潰。當µC/OS-II調用OSStatInit()時,一個32位的計數器OSIdleCtr被清爲0,併產生另一個延時,這個延時使OSStatInit()掛起。此時,uCOS-II沒有別的任務可以執行,它只能執行空閒任務(µC/OS-II的內部任務)。空閒任務是一個無線的循環,它不斷的遞增OSIdleCtr。1秒以後,uCOS-II重新開始OSStatInit(),並且將OSIdleCtr保存在OSIdleMax中。所以OSIdleMax是OSIdleCtr所能達到的最大值。而當用戶再增加其他應用代碼時,空閒任務就不會佔用那樣多的CPU時間。如果用戶程序每秒撫慰一次OSIdleCtr()那麼OSIdleCtr不可能達到那樣多的記數。CPU利用率的計算由µC/OS-II中的OSStatTask()函數來完成,這個任務每秒執行一次。而當OSStatRdy置爲TRUE表示µC/OS-II將統計CPU的利用率。

OSStatInit()將返回到TaskStart()。所有任務可以都由TaskStart()中建立,由於TaskStart()的優先級爲0(最高),新任務建立後不進行任務調度。當所有任務都建立完成後,TaskStart()將進入無限循環之中。

嵌入式應用時,用戶必須在第一個任務中打開時鐘節拍中斷。

void ARMStartTimer(void)
{
//autoreload and start m
rTCON = 0x9;
}


學習統計任務的過程中,要十分注意統計任務初始化函數OSStatInit和OSTaksStat之間時間延遲的區別和應用!
OSStatInit一開始延遲時間爲2時鐘節拍,用於保持與系統時鐘的同步,因爲延遲之後調用的第一個語句爲“OSIdelCtr=0”,基本不用花費系統時間,然後就進入第二個語句OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC);相當於再次延遲1s;在這延遲的一秒中,Idle任務會不斷給OSIdelCtr計數,從而1s後OSIdelCtr記錄的就是1s內被增加的最大次數(在這一秒中沒有其它任務高於Idle任務,所以結果是最大的)。

OSTaskStat則不同,它一開始就直接延遲2s(注意不是2時鐘節拍),而2s>>2時鐘節拍,因此在OSStatInit中進行時鐘同步和最大值記錄過程中,OSTaskStat一直處於休眠狀態,不會影響到前面的操作。


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