基于AVR的鉛酸蓄電池管理系統(tǒng)設(shè)計
軟件設(shè)計主要是 uC/OS-II移植和任務(wù)的編寫。uC/OS-II是一個免費的、可裁減、源碼開放、結(jié)構(gòu)小巧、搶占式的實時多任務(wù)嵌入式內(nèi)核,主要面向中小型嵌入式系統(tǒng),具有執(zhí)行效率高、占用空間小、可移植性強、實時性能優(yōu)良和可擴展性強等特點[2]。
為了方便移植,絕大部分 uC/OS-II的代碼是用 ANSI C語言編寫的;但是仍需要用 C語言和匯編語言寫一些與處理器硬件相關(guān)的代碼,這是因為uC/OS-II在讀/寫處理器寄存器時,只能通過匯編語言來實現(xiàn)。與處理器相關(guān)的代碼包括 OS_CPU.H、OS_CPU_A.ASM和OS_CPU_C.C三個文件,所以移植的主要任務(wù)就是修改這三個文件。
(1) 在修改 OS_CPU.H中與處理器和編譯器相關(guān)的代碼時要注意幾點 [3]:
(a)不同的處理器有不同的字長,uC/OS-II為了確保其可移植性,不使用 C的int,short,long等數(shù)據(jù)類型,因為這些數(shù)據(jù)類型是與編譯器相關(guān)的,是不可移植的。
(b)修改 OS_ENTER_CRITICAL()和OS_EXIT_CRITICAL()兩個宏。uC/OS-II需要先禁止中斷再訪問代碼的臨界區(qū),并且在訪問完畢后重新允許中斷。OS_ENTER_CRITICAL()的功能是關(guān)中斷,在 S3C2410上通過 OS_CPU_A.ASM中的 INTS_OFF()函數(shù)來實現(xiàn)。OS_EXIT_CRITICAL()用于開中斷,通過 OS_CPU_A.ASM中的INTS_ON()函數(shù)來實現(xiàn)。 本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/166757.htm
(c)OS_STK_GROWTH用來定義堆棧生長方式, 置 0表示堆棧從下往上增長,置 1表示
堆棧從上向下增長。而在本設(shè)計中使用的是堆棧從上向下增長 S3C2410處理器,所以置1。(d)OS_TASK_SW()是一個任務(wù)切換宏,用于從低優(yōu)先級任務(wù)切換到高優(yōu)先級任務(wù)。它將任務(wù)切換函數(shù)OSCtxSw()封裝起來。
(2) 修改OS_CPU_C.C中與操作系統(tǒng)相關(guān)的OSTaskStkInit()函數(shù)
OSTaskStkInit()用于任務(wù)堆棧初始化,OSTaskCreate()和 OSTaskcreateExt()通過調(diào)用OSTaskStkInit()來初始化任務(wù)的堆棧結(jié)構(gòu)。圖 3顯示了OSTaskStkInit()在建立任務(wù)時,任務(wù)堆棧初始化的形式。
(3) 編寫OS_CPU_A.ASM中4個與處理器相關(guān)的函數(shù)
OSStartHighRdy( )在程序中被 OSStart( )函數(shù)調(diào)用,作用是使就緒任務(wù)中優(yōu)先級最高的任務(wù)開始運行。 OSCtxSw()是任務(wù)級的任務(wù)切換函數(shù),通過執(zhí)行軟中斷指令,或者依據(jù)處理器的不同,執(zhí)行TPAR(陷阱)指令來實現(xiàn)。OSIntCtxSw()是中斷級任務(wù)切換函數(shù),通過調(diào)用它,可以在 ISR中執(zhí)行任務(wù)切換功能。OSTickISR()為 uC/OS-II提供一個周期性的時鐘源,來實現(xiàn)時間的延遲和超時功能。
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