基于AVR的鉛酸蓄電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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軟件設(shè)計(jì)主要是 uC/OS-II移植和任務(wù)的編寫。uC/OS-II是一個(gè)免費(fèi)的、可裁減、源碼開放、結(jié)構(gòu)小巧、搶占式的實(shí)時(shí)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(qiáng)、實(shí)時(shí)性能優(yōu)良和可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)[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?yàn)閡C/OS-II在讀/寫處理器寄存器時(shí)，只能通過匯編語言來實(shí)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(gè)文件，所以移植的主要任務(wù)就是修改這三個(gè)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(shí)要注意幾點(diǎn) [3]：
（a）不同的處理器有不同的字長(zhǎng)，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?yàn)檫@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(gè)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(shí)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(shí)現(xiàn)。 本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/166757.htm
（c）OS_STK_GROWTH用來定義堆棧生長(zhǎng)方式, 置 0表示堆棧從下往上增長(zhǎng)，置 1表示
堆棧從上向下增長(zhǎng)。而在本設(shè)計(jì)中使用的是堆棧從上向下增長(zhǎng) S3C2410處理器，所以置1。（d）OS_TASK_SW()是一個(gè)任務(wù)切換宏，用于從低優(yōu)先級(jí)任務(wù)切換到高優(yōu)先級(jí)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(shí)，任務(wù)堆棧初始化的形式。
(3) 編寫OS_CPU_A.ASM中4個(gè)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(jí)最高的任務(wù)開始運(yùn)行。 OSCtxSw（）是任務(wù)級(jí)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(shí)現(xiàn)。OSIntCtxSw（）是中斷級(jí)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(gè)周期性的時(shí)鐘源，來實(shí)現(xiàn)時(shí)間的延遲和超時(shí)功能。
評(píng)論