首先从OS_CPU.H开始学习。
首先是进行了一些宏和变量的定义
重点是进行了临界区的定义,其规定了临界区的状态
(2)临界区相关的宏
CPU_CRITICAL_METHOD_NONE 没有方法解决临界区
CPU_CRITICAL_METHOD_INT_DIS_EN interrupt disable enable,中断关闭和使能来实现
CPU_CRITICAL_METHOD_STATUS_STK 中断状态保存到栈中
CPU_CRITICAL_METHOD_STATUS_LOCAL 中断状态保存在本地的局部变量
定义临界区后有一些固定的代码
#if (CPU_CFG_CRITICAL_METHOD == CPU_CRITICAL_METHOD_STATUS_LOCAL)
CPU_SR cpu_sr;
#endif
第三种:在要使用临界区的函数中定义一个局部变量名叫cpu_sr,然后在进入临界区前将CPSR保存到cpu_sr中,然后在退出临界区时将cpu_sr恢复到CPU的CPSR中,以此来实现临界区中断状态保存和回复。
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3
#define OS_ENTER_CRITICAL() {cpu_sr = OS_CPU_SR_Save();} //OS_CPU_SR_Save位于汇编文件os_cpu_a.asm中,用来保存当前寄存器状态并关闭中断
#define OS_EXIT_CRITICAL() {OS_CPU_SR_Restore(cpu_sr);}//恢复寄存器状态,之前终端关闭仍然关闭,之前打开仍然打开。
#endif
/*
*********************************************************************************************************
* uC/OS-II
* The Real-Time Kernel
*
*
* (c) Copyright 2006, Micrium, Weston, FL
* All Rights Reserved
*
* ARM Cortex-M3 Port
*
* File : OS_CPU.H
* Version : V2.86
* By : Jean J. Labrosse
*
* For : ARMv7M Cortex-M3
* Mode : Thumb2
* Toolchain : RealView Development Suite
* RealView Microcontroller Development Kit (MDK)
* ARM Developer Suite (ADS)
* Keil uVision
*********************************************************************************************************
*/
#ifndef OS_CPU_H
#define OS_CPU_H
#ifdef OS_CPU_GLOBALS
#define OS_CPU_EXT
#else
#define OS_CPU_EXT extern
#endif
/*
*********************************************************************************************************
* DATA TYPES
* (Compiler Specific)
*********************************************************************************************************
*/
typedef unsigned char BOOLEAN;
typedef unsigned char INT8U; /* Unsigned 8 bit quantity */
typedef signed char INT8S; /* Signed 8 bit quantity */
typedef unsigned short INT16U; /* Unsigned 16 bit quantity */
typedef signed short INT16S; /* Signed 16 bit quantity */
typedef unsigned int INT32U; /* Unsigned 32 bit quantity */
typedef signed int INT32S; /* Signed 32 bit quantity */
typedef float FP32; /* Single precision floating point */
typedef double FP64; /* Double precision floating point */
typedef unsigned int OS_STK; /* Each stack entry is 32-bit wide */
typedef unsigned int OS_CPU_SR; /* Define size of CPU status register (PSR = 32 bits) */
/*
*********************************************************************************************************
* Cortex-M1
* Critical Section Management
*
* Method #1: Disable/Enable interrupts using simple instructions. After critical section, interrupts
* will be enabled even if they were disabled before entering the critical section.
* NOT IMPLEMENTED
*
* Method #2: Disable/Enable interrupts by preserving the state of interrupts. In other words, if
* interrupts were disabled before entering the critical section, they will be disabled when
* leaving the critical section.
* NOT IMPLEMENTED
*
* Method #3: Disable/Enable interrupts by preserving the state of interrupts. Generally speaking you
* would store the state of the interrupt disable flag in the local variable 'cpu_sr' and then
* disable interrupts. 'cpu_sr' is allocated in all of uC/OS-II's functions that need to
* disable interrupts. You would restore the interrupt disable state by copying back 'cpu_sr'
* into the CPU's status register.
*********************************************************************************************************
*/
#define OS_CRITICAL_METHOD 3
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3
#define OS_ENTER_CRITICAL() {cpu_sr = OS_CPU_SR_Save();} //OS_CPU_SR_Save在汇编文件os_cpu_a.asm 保存当前寄存器状态,并且关闭中断
/*
OS_CPU_SR_Save
MRS R0, PRIMASK ; Set prio int mask to mask all (except faults)
CPSID I
BX LR
*/
#define OS_EXIT_CRITICAL() {OS_CPU_SR_Restore(cpu_sr);} //OS_CPU_SR_Restore在汇编文件os_cpu_a.asm 、、恢复之前保存到额寄存器状态
/*
OS_CPU_SR_Restore
MSR PRIMASK, R0
BX LR
*/
#endif
/*
*********************************************************************************************************
* Cortex-M3 Miscellaneous Cortex-M3杂乱的内容
*********************************************************************************************************
*/
#define OS_STK_GROWTH 1 /* Stack grows from HIGH to LOW memory on ARM
定义栈的生长方式,如果为1则从高地址向低地址位增长
如果为0则从低地址向高地址位增长 */
/*
(2)栈有四种:满减栈、满增栈、空减栈、空增栈
满栈:栈指针SP始终指向栈中最后一个元素,当我们要再次入栈时要先移动SP再放入。出栈时直接先出栈一个元素然后SP再移动。
空栈:栈指针SP时钟指向栈中最后一个元素后面的第一个空位,入栈时直接入栈然后SP再去移动。出栈时要先移动SP再去出栈。
增栈:栈底在低内存地址处,入栈时栈指针SP向内存地址较大的方向走
减栈:栈底在高内存地址处,入栈时栈指针SP向内存地址较小的方向走
*/
/*(隐约记得)ARM的ATPCS中规定,ARM应该用满减栈。但是可以确定,你实际中遇到的ARM的平台都是满减栈。*/
#define OS_TASK_SW() OSCtxSw()
/*OS_TASK_SW,OS代表操作系统,TASK翻译为任务(uCOS中任务就相当于linux windwos中的进程、线程等概念),SW是switch,切换。OS_TASK_SW就是OS的任务切换Switch。
OSCtxSw位于翻译为:OS上下文切换,或者OS任务切换。任务在切换时必须要保存和回复一些任务的上下文环境,这里的上下文环境主要指R0-R15等寄存器,
任务栈(每个任务有一个独立的任务栈,栈内存供这个任务唯一的专用,栈用来维持任务自身的局部变量等)。*/
/*
*********************************************************************************************************
* PROTOTYPES
*********************************************************************************************************
*/
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3 /* See OS_CPU_A.ASM 判断如果是第三种方式进入临界区 */
OS_CPU_SR OS_CPU_SR_Save(void); /*的声明OS_CPU_SR_Save函数,函数体位于汇编文件中 这里这么做的原因是C中调用汇编的函数时
必须提前以C的方式声明,否则没法使用
,返回值OS_CPU_SR是unsigned int类型*/
void OS_CPU_SR_Restore(OS_CPU_SR cpu_sr); /*恢复寄存器内容,其他同上*/
#endif
/*其他的声明函数,基本都在汇编文件中*/
void OSCtxSw(void); /*147os_cpu_a.asm 当操作系统想要执行任务上下文切换时,会调用OSCtxSw()。此功能; 触发PendSV异常,这是完成实际工作的地方。*/
void OSIntCtxSw(void); /*162OSIntCtxSw()在确定需要上下文切换时由OSIntExit()调用; 中断的结果。此函数只触发一个PendSV异常,该异常将
; 当没有更多的中断处于活动状态并且中断被启用时进行处理。*/
void OSStartHighRdy(void); /*117此函数触发PendSV PSV一般指代资源和占用的关系,即互斥与资源 异常(本质上是导致上下文切换),从而导致第一个任务被执行*/
void OS_CPU_PendSVHandler(void); /*203*/
/* See OS_CPU_C.C */
void OS_CPU_SysTickHandler(void); /*330*/
void OS_CPU_SysTickInit(void); /*357*/
/* See BSP.C */
INT32U OS_CPU_SysTickClkFreq(void);
#endif
以上为学习和个人理解,并不全面剩余后续将在其它文件中添加