龙芯1d芯片ucos移植笔记

一般来说如果要运行uCos对处理器跟编译器有如下要求：

 

1 处理器的C编译器能产生可重入型代码；

     这点一般的编译器都可以满足这个要求，记得当年学习 51单片机的时候，keil编译器不把局部变量放在栈中，这样就无法做到可重入了，写51ucos有些时候需要特殊处理。这是特殊情况，因为ram很少，所以这么做。

http://blog.csdn.net/xsckernel/article/details/8521837

 

2.支持开关中断，因为uCos很多关键操作要进入临界区才能执行，mips status 寄存器IE位可以满足要求。可以用内嵌汇编形式完成。

 

3.处理器能支持一定数量的数据存储硬件堆栈

龙芯1d有4K的ram空间，可以做几个进程的栈空间了

 

4.处理器有将堆栈指针以及其他CPU寄存器的内容读出、并存储到堆栈或内存中去的指令。

mips架构没有类似于x86上的push pop等指令，这些可以用普通的  寄存器/内存传送数据指令 来完成。

 

 

 uCos移植过程：

首先是 os_cpu.h 文件

 

1.设置正确的数据类型;

用typedef 而不是define 稍微有点c 基础的都知道了，龙芯1d还具有浮点寄存器，因此还要定义浮点数据类型，虽然uCos系统用不到，但是

应用程序还是会用到的，另外为了减少切换时间 跟 进程栈空间，在栈中没有为浮点寄存器保留位置，因此只允许一个进程做浮点计算。实际上这也就够了。

 

2.设置开/关中断（进入临界区）的方法，因为mips的中断是由status上的IE位控制的，并且每次进出中断不会更改IE位，所以需要手动处理，这里是将处理器标志寄存器存储在局部变量中，只要编译器 把这个变量放在栈中就不会出错。

 

3.设置堆栈增长方向； 通过反汇编分析查看 mips 生成的汇编代码 栈向低地址生长的。

 

4.设置任务切换方式  OSCtxSw() 每一次任务切换大概消耗4us。这个过程没什么，仔细点，注意堆栈平衡就可以了。

 

 

修改os_cpu_c.c文件

 

1.编写任务堆栈初始化函数，中断发生的时候mips架构的cpu只做极少量的保存工作，寄存器保存几乎没有，也就没有一个固定的压栈出栈顺序，因此可自定义顺序。

 OS_TSK  OSTaskStkInit()

但一定要把出栈和入栈对应起来， 栈上面保存的status寄存器，其IE位需要为1，这样切换到这个进程的时候总中断是开着的。其它的赋值0也无所谓。

 

 2.编写运行优先级最高的就绪态任务函数(调用任务)：void OSStartHighRdy(void)

这个函数主要是用汇编实现，从 OSTCBHighRdy 得到在最高优先级的进程栈指针，然后把栈中内容放到寄存器中并jr reg 即可。

 

3. 编写中断级任务切换函数void OSIntCtxSw() 

这个函数会在 OSIntExit 调用到，当中断把一些任务就绪的时候从中断退出时需要切换进程，就调用这个函数，出栈用宏 RESTORE_REG_ERET 实现，

注意最末尾要给 CP0_EPC 赋值然后eret。能   

 

另外需要注意的一点就是进入中断之后status 里的 IXL位是置位的，如果直接把这个status保存到被中断进程栈中，并且被中断进程在这次中断退出时 也没得到执行，

而是被更高优先级进程剥夺cpu使用权，那么当下次这个进程再次执行的时候IXL位仍然置位，（这个进程本身没有任何感觉自己被中断过一次） 但是IXL位却被置位了

（这点跟x86不同，在x86上因为指令集的支持这些有原子性不用考虑），因此需要中断入栈的时候把这个位清零： 

li t1,0xfffffffd; \

        and t0,t0,t1; \

 

 附上移植好的代码下载 ，这里面还包括了基于ucos的应用层代码一个热表程序：

http://www.kuaipan.cn/file/id_86604815773232309.htm?source=1