任务控制块和任务堆栈的关系？

jinfeihan57 · 发表于 2018-3-21 10:52:02

学完，发现自己最基本的概念都不清楚啊。
任务控制块和任务堆栈在ram上是两个独立的区域对吗？所有的系统API函数的操作都是针对TCB的，或者通过TCB对堆栈进行控制？
系统中那部分内容，是把任务建的局部变量放入其对应的堆栈中的？在前后台系统中，所有的局部变量可以随意放在ram上，但是在ucosIII中这些变量只能放在自己的堆栈上。供自己使用。
概念不清晰啊，说的有点乱。那位大牛帮忙整理一下这两个的关系。网上查了没看懂，郁闷。。。。

正点原子 · 发表于 2018-3-22 02:14:35

帮顶

jinfeihan57 · 发表于 2018-3-23 10:22:14

任务控制块，指向任务堆栈的基地址。但是有一个疑问，在发生任务切换和中断时，CPU寄存器的值会保存到任务堆栈中（这部分有明确的代码）。但是任务在切换前创建的一下变量是怎么保存到任务堆栈的。理论上说这个变量可能出现在任何一块没有用过的RAM上啊。

wen619 · 发表于 2018-3-24 20:22:35

这个一定要搞清楚否则系统就没学懂

wen619 · 发表于 2018-3-24 20:22:53

顶起来这个帖子

39035605 · 发表于 2018-3-24 20:36:43

本帖最后由 39035605 于 2018-3-24 20:40 编辑

可以这样理解吧。。。裸跑相当于任务控制块控制一个任务的运行，这一个任务可以使用整片RAM。操作系统中，任务控制块控制多个任务，每个任务被创建的时候会指定一片区域的RAM供这个任务单独使用，每个任务中的局部变量在自己的一片区域RAM内被分配。

jinfeihan57 · 发表于 2018-3-25 15:13:02

39035605 发表于 2018-3-24 20:36
可以这样理解吧。。。裸跑相当于任务控制块控制一个任务的运行，这一个任务可以使用整片RAM。操作系统中， ...

这个跟我理解的一样，只是，这个局部变量被分配到制定的堆栈空间的系统代码，没看到啊！

wen619 · 发表于 2018-3-27 20:13:13

对stm32,堆栈栈顶地址放在任务控制块的第一个成员里，此地址之前被芯片自己占有（比如psp,各种R?寄存器等），栈顶下面就是任务可用于存放应用数据的内存。我目前是这么理解。

wen619 · 发表于 2018-3-27 21:18:03

本帖最后由 wen619 于 2018-3-27 21:23 编辑

我猜任务里用到的局部变量是按照定义的顺序按先后存放的。这个可以想办法验证下… 是吧？

wen619 · 发表于 2018-3-27 21:53:40

引用人家的---局部变量进栈是编译器完成的. 局部变量不使用程序员的名字.无论你用A,B,C,还是XX,YY,ZZ. 编译器都不使用这些名字.他们使用的是Rx.

jinfeihan57 · 发表于 2018-3-28 11:52:16

wen619 发表于 2018-3-27 21:53
引用人家的---局部变量进栈是编译器完成的. 局部变量不使用程序员的名字.无论你用A,B,C,还是XX,YY,ZZ. 编译 ...

怎么可能是编译器呢？编译器的结果是储存在flash上的。现在是把flash上的程序加载到RAM上来运行。这个加载的过程怎么保证，各个任务的局部变量进入自己的RAM。

wen619 · 发表于 2018-3-28 13:27:59

任务内部的代码是如何存与取可能涉及内核，哪位大神抛砖引玉下？

Lyanzh · 发表于 2018-4-2 15:01:08

任务堆栈是用来在任务切换时保存和恢复任务现场（即r0,r1,...sp,pc等寄存器的值）的。

jinfeihan57 · 发表于 2018-4-2 15:35:56

Lyanzh 发表于 2018-4-2 15:01
任务堆栈是用来在任务切换时保存和恢复任务现场（即r0,r1,...sp,pc等寄存器的值）的。

那为什么设置这么大呢？CPU寄存器才几个啊？主要是这两个的关系是什么？

Lyanzh · 发表于 2018-4-2 16:28:10

本帖最后由 Lyanzh 于 2018-4-2 16:29 编辑

jinfeihan57 发表于 2018-4-2 15:35
那为什么设置这么大呢？CPU寄存器才几个啊？主要是这两个的关系是什么？

一些临时变量也要保存在任务堆栈里吧，应该有更深层的原因，我也不是很清楚，请楼主去探究。
至于任务控制块和任务堆栈的关系，任务控制块是为了方便管理任务而设的结构体，任务堆栈用来在任务切换时保存和恢复任务现场。在这里，任务控制块的第一项就是任务堆栈的地址指针，方便汇编代码的操作，请看这里：
------------------------------
PendSV_Handler
CPSID I                                                 ; Prevent interruption during context switch
MRS    R0, PSP                                           ; PSP is process stack pointer
CBZ    R0, PendSVHandler_nosave                   ; Skip register save the first time

SUBS R0, R0, #0x20                                     ; Save remaining regs r4-11 on process stack
STM    R0, {R4-R11}

LDR    R1, =OSTCBCurPtr                                  ; OSTCBCurPtr->OSTCBStkPtr = SP;
LDR    R1, [R1]
STR    R0, [R1]                                           ; R0 is SP of process being switched out
-------------------------------
OSTCBCurPtr就是任务堆栈的地址

我也只会这么多了...

jinfeihan57 · 发表于 2018-4-2 17:50:48

Lyanzh 发表于 2018-4-2 16:28
一些临时变量也要保存在任务堆栈里吧，应该有更深层的原因，我也不是很清楚，请楼主去探究。
至于任务控 ...

虽然没有看懂这个汇编，但是你说的应该是对的。再看看有没有其他的观点。

作家傲 · 发表于 2022-3-23 15:11:49

前辈，还有后续嘛

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