LiteOS-任务篇-源码分析-系统启动函数

目录
  • 前言
    • 链接
    • 参考
  • 开启调度
    • LOS_Start 函数源码
      • osTickStart 函数源码
      • LOS_StartToRun 函数源码


前言

  • 20201009
  • 移植好内核后,开始实战内核。
  • 源码分析一般都在代码注释中
  • 本文LiteOS采用非接管中断方式。
  • 本文源码基于 LiteOS 2018 源码,最新官方源码中都有注释,可参考
  • 本文源码与最新官方源码区别
    • 原理一样,源码稍有不同,且最新官方源码中带有注释。

链接

  • LiteOS源码链接
  • 常见问题
  • 华为开发者社区
  • 华为LiteOS官方教程
  • 我的源码
    • 包含 裸机源码
    • LiteOS 工程模板
    • 其它关于 LiteOS 的 demo 及 note

参考

  • 上面链接

开启调度

  /* 开启调度 */
  LOS_Start();

LOS_Start 函数源码

  • 具体的源码分析可看源码篇
  • 主要内容
    • 配置RTOS的节拍定时器
    • 启动调度
/*****************************************************************************
 Function    : LOS_Start
 Description : Task start function
 Input       : None
 Output      : None
 Return      : LOS_OK on success or error code on failure
 *****************************************************************************/
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 LOS_Start(VOID)
{
    UINT32 uwRet;
/* 判断是否使用专用定时器 */
#if (LOSCFG_BASE_CORE_TICK_HW_TIME == NO) // 不使用专门的定时器
    uwRet = osTickStart(); // 开启调度

    if (uwRet != LOS_OK)
    {
        PRINT_ERR("osTickStart error\n");
        return uwRet;
    }
#else // 使用专门的定时器
    extern int os_timer_init(void); 
    uwRet = os_timer_init(); // RTOS 配置的专用定时器
    if (uwRet != LOS_OK)
    {
        PRINT_ERR("os_timer_init error\n");
        return uwRet;
    }
#endif
    LOS_StartToRun(); // 启动调度,汇编
    return uwRet;
}

osTickStart 函数源码

  • 宏说明
    • OS_SYS_CLOCK : 系统时钟频率,单位:Hz (硬系统时钟频率,即是CPU频率
    • LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND : 每秒心跳次数 (软系统时钟频率,即是RTOS频率
  • 主要内容为:
    • 检查参数
    • 配置RTOS系统时钟滴答定时器
/*****************************************************************************
Function   : osTickStart
Description: Configure Tick Interrupt Start
Input   : none
output  : none
return  : LOS_OK - Success , or LOS_ERRNO_TICK_CFG_INVALID - failed
*****************************************************************************/
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 osTickStart(VOID)
{
    UINT32 uwRet;

    if ((0 == OS_SYS_CLOCK)
        || (0 == LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND)
        || (LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND > OS_SYS_CLOCK))/*lint !e506*/ /* 如果每秒心跳次数设置大于系统时钟频率的设置,则,ERROR */
    {
        return LOS_ERRNO_TICK_CFG_INVALID;
    }

#if (LOSCFG_PLATFORM_HWI == YES) // 开启中断接管
#if (OS_HWI_WITH_ARG == YES) // 参数配置项
    osSetVector(SysTick_IRQn, (HWI_PROC_FUNC)osTickHandler, NULL); // 设置中断向量表
#else
    osSetVector(SysTick_IRQn, osTickHandler); // 设置中断向量表
#endif
#endif

    g_uwCyclesPerTick = OS_SYS_CLOCK / LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND; // 算出每个心跳的周期
    g_ullTickCount = 0;

    uwRet = SysTick_Config(OS_SYS_CLOCK/LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND); // 配置滴答定时器。参数为:两个中断之间的节拍数
    if (uwRet == 1)
    {
        return LOS_ERRNO_TICK_PER_SEC_TOO_SMALL;
    }

    return LOS_OK;
}

LOS_StartToRun 函数源码

  • 分析再源码注释中
    • 简略步骤
      1. SysTickPendSVd 优先级设置为最低
      2. g_bTaskScheduled 至为 1
      3. 设置控制寄存器为 CONTROL
      4. 更新当前运行任务 Set g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask;
      5. 更新当前运行任务的任务状态 Set g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus |= OS_TASK_STATUS_RUNNING;
      6. 手动更新 PSP 值,恢复到栈顶
      7. 更新 LR 寄存器
      8. 开启中断
      9. 跳转到当前任务的 PC ,教继续运行任务。
LOS_StartToRun     ;系统启动函数
	;; C:*OS_NVIC_SYSPRI2 = OS_NVIC_PENDSV_PRI; // 配置 SysTick 与 PendSVd  的优先级(看图Priority config)
    LDR     R4, =OS_NVIC_SYSPRI2 ;OS_NVIC_SYSPRI2这个值给 R4
    LDR     R5, =OS_NVIC_PENDSV_PRI ;OS_NVIC_PENDSV_PRI这个值给 R5
    STR     R5, [R4] ;把 R5 的值存到 R4指定的地址中

	;; C:g_bTaskScheduled = 1;
    LDR     R0, =g_bTaskScheduled ;; 把变量 g_bTaskScheduled 的地址赋给 R0
    MOV     R1, #1 ;把 1 赋值给 R1 寄存器
    STR     R1, [R0]

	;; 把 2 赋给 程序状态寄存器 CONTROL
    MOV     R0, #2
    MSR     CONTROL, R0

	;; C:g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask;
    LDR     R0, =g_stLosTask ;; R2 = g_stLosTask.pstNewTask;
    LDR     R2, [R0, #4] ;
    LDR     R0, =g_stLosTask ;; g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask;
    STR     R2, [R0]

    ;; C:g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING; // 把当前任务状态更新为 OS_TASK_STATUS_RUNNING
    LDR     R3, =g_stLosTask ;; R0 = g_stLosTask.pstRunTask;
    LDR     R0, [R3] 
    LDRH    R7, [R0 , #4] ;; R7 = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus;;
    MOV     R8,  #OS_TASK_STATUS_RUNNING
    ORR     R7,  R7,  R8 ;; R7 = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING
    STRH    R7,  [R0 , #4] ;; g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING;

    ;; C: R12 = *(g_stLosTask.pstRunTask->pStackPointer) + 36; // 先偏移栈指针(手动出栈) (R4-R11, PRIMASK)
    LDR     R12, [R0] ;; R12 = *(g_stLosTask.pstRunTask->pStackPointer);
    ADD     R12, R12, #36 ;; R12 = R12 + 36; // 跳过任务中原本属于寄存器 (R4-R11, PRIMASK)的值

    ;; 把 R12 作为基地址,出栈。LDMFD:先出栈后递增
    ;; R12 出栈到 R0,R12 递增 4;R12 出栈到 R1,R12 递增 4;......
    LDMFD   R12!, {R0-R7} ;; 把任务中原本属于寄存器 (R0-R3,   R12,   LR,   PC,   xPSR) 中的值分别复制到 (R0-R7)
    MSR     PSP, R12 ;; 更新 PSP 指针

    MOV     LR, R5 ;; 任务中的 LR 指针值赋给 LR 寄存器
   ;MSR     xPSR, R7 ;; 任务中的 xPSR 指针值赋给 xPSR 寄存器(屏蔽了)

    CPSIE   I ;; 开中断
    BX      R6 ;; 跳转到 当前任务的 PC 指针运行,并切换指令集
  • 图-Priority config
    LiteOS-任务篇-源码分析-系统启动函数_第1张图片

  • 该函数部分变量源码代码(参考

    • 文件 los_dispatch_keil.S
      • OS_NVIC_SYSPRI2 EQU 0xE000ED20
      • OS_NVIC_PENDSV_PRI EQU 0xF0F00000
    • 文件 los_task.c
      • LITE_OS_SEC_BSS BOOL g_bTaskScheduled;
      • LITE_OS_SEC_BSS ST_LOS_TASK g_stLosTask;
        • 文件 los_task.ph
/**
 * @ingroup los_task
 * Define the task control block structure.
 */
typedef struct tagTaskCB
{
    VOID                        *pStackPointer;             /**< Task stack pointer          */
    UINT16                      usTaskStatus;
    UINT16                      usPriority;
    UINT32                      uwStackSize;                /**< Task stack size             */
    UINT32                      uwTopOfStack;               /**< Task stack top              */
    UINT32                      uwTaskID;                   /**< Task ID                     */
    TSK_ENTRY_FUNC              pfnTaskEntry;               /**< Task entrance function      */
    VOID                        *pTaskSem;                  /**< Task-held semaphore         */
    VOID                        *pTaskMux;                  /**< Task-held mutex             */
    UINT32                      uwArg;                      /**< Parameter                   */
    CHAR                        *pcTaskName;                /**< Task name                   */
    LOS_DL_LIST                 stPendList;
    LOS_DL_LIST                 stTimerList;
    UINT32                      uwIdxRollNum;
    EVENT_CB_S                  uwEvent;
    UINT32                      uwEventMask;                /**< Event mask                  */
    UINT32                      uwEventMode;                /**< Event mode                  */
    VOID                        *puwMsg;                    /**< Memory allocated to queues  */
} LOS_TASK_CB;

你可能感兴趣的:(LiteOS-任务篇-源码分析-系统启动函数)