滴答定时器SysTick和os_cpu_a.asm（UCOS的移植）

一、滴答定时器SysTick

滴答定时器是一个 24 位的倒计数定时器，当计到 0 时，将从 RELOAD 寄存器中自动重装载定时器初值，只要不把它在 SysTick 控制以及状态寄存器中的使能位清零，就将永久不息。SysTick 的最大使命，就是定期地产生异常请求作为系统的时基。 OS 都需要这种“滴答”来推动任务和时间的管理。
我们在移植 UCOSII 的过程中就要使用滴答定时器来作为系统时钟， 首先就是对滴答定时器的设置，主要是设置它的定时周期，我们是在 delay_init()函数中完成滴答定时器设置的，delay_init()函数代码如下。

        其 中 红 色 代 码 部 分 就 是 在 使 用 UCOSII 时 配 置 SysTick 的 代 码 ， 如 果
SYSTEM_SUPPORT_OS 被定义了就说明使用了 UCOS，那么我们就需要配置 SysTick。 首先要
根据 UCOSII 中的定义的 OS_TICKS_PER_SEC 来计算出 SysTick 的装载值 reload，开启 SysTick中断，将 reload 值写进 SysTick 的 LOAD 寄存器中，最后开启 SysTick。开启 SysTick 后还要编写 SysTick 的中断服务函数 SysTick_Handler()，函数代码如下，同样也采用了条件编译。

//systick 中断服务函数,使用 OS 时用到
void SysTick_Handler(void)
{

        HAL_IncTick();//HAL库用此函数获取时间，这里一定要注意

        if(delay_osrunning == 1)//OS开始跑了，才执行正常的调度处理

        {

                OSIntEnter();//进入中断

                OSTimeTick();//调用ucos的时钟服务程序

                OSIntExit();//触发任务切换中断

        }

}

注意！！！！ 滴答定时器中断服务函数 SysTick_Handler()中一定要调用 HAL_IncTick()， 因为
HAL 库使用此函数来获得系统时间(非 UCOS 系统时间)供 HAL 库中延时函数使用！！！ 如果没
有调用的话 HAL 库会工作不正常。

二、os_cpu_a.asm 文件

为了方便起见， os_cpu_a.asm 文件分段来介绍。

上面代码分为两部分，上半部分使用 IMPORT 来定义，下半部分使用 EXPORT 来定义。IMPORT 定义表示这是一个外部变量的标号，不是在本程序定义的； EXPORT 定义表示这些函数是在本文件中定义的，供其它文件调用。

 EQU 和 C 语言中的#define 一样， 定义一个宏。 NVIC_INT_CTRL 为中断控制寄存器，地址为 0xE000ED04； NVIC_SYSPRI14 为 PendSV 中断优先级寄存器，地址为 0xE000ED22；
NVIC_PENDSV_PRI 为 PendSV 和 Systick 的中断优先级，这里为 0xFFFF， 都为最低优先级；

 OS_CPU_FP_Reg_Push 和 OS_CPU_FP_Reg_Pop 是对 FPU 寄存器进行入栈和出栈操作的，对于带有 FPU 的 MCU 来说非常重要！

OS_CPU_SR_Save 和 OS_CPU_SR_Restore 是开关中断的汇编代码， 通过给 PRIMASK 写 1
来关中断，写 0 来打开中断。 这里也可是使用 CPS 指令来快速的开关中断，OS_CPU_SR_Save 中就使用了 CPSID I 来关中断。

OSStartHighRdy是由OSStart（）调用，用来开启多任务的，如果多任务开启失败的话就会进入OSStartHang。

OSCtxSw 和 OSIntCtxSw 这两个是用来做任务切换的， 这两个看起来都是一样的， 其实它们都只是触发一个 PendSV 中断，具体的切换过程在 PendSV 中断服务函数里面进行。 这两个函数看起来是一样的，但是他们的意义是不同的， OSCtxSw 是任务级切换，比如从任务 A 切换到任务B， OSIntCtxSw 是中断级切换，是从中断退出时切换到一个任务中， 从中断切换到任务时，CPU 的寄存器入栈工作已经完成，无需做第二次。

 

        上面的汇编代码才是真正的任务切换程序， 在每行代码后都有详细的注释，为了更好的理解，我对代码中打标号的地方重点讲解一下。
         (1)如果 PSP 为 0 的话说明是第一次做任务切换，而任务创建的时候会调用堆栈初始化函数 OSTaskStkInit()来初始化堆栈，在初始化的过程中已经做了入栈处理，所以这里就不需要在做入栈处理，直接跳转到 PendSV_Handler_Nosave。

        (2)此时 SP 指向的就是要运行的最高优先级的任务。
        (3)因为进入中断使用的是 MSP，而退出中断的时候使用的是 PSP，因此这里需要将 LR 的位 2 置 1。