百思不得其姐。求大神解疑

蚕陵

#include "includes.h"

#define  TASK_STK_SIZE   512 //任务堆栈长度

OS_STK   MyTaskStk[TASK_STK_SIZE]; //定义任务堆栈区

OS_STK   YouTaskStk[TASK_STK_SIZE]; //定义任务堆栈区

INT16S   key; //用于退出uCOS_II的键

INT8U y1=0,y2=0; //字符显示位置

BOOLEAN  ac_key; //定义信号量

char* s="原始数据"; //定义要显示的字符

void  MyTask(void *data); //声明任务

void  YouTask(void *data); //声明任务

/************************主函数*********************************/

void  main (void)

{

    OSInit( ); //初始化uCOS_II

    ac_key=1; //设置信号量初值

    PC_DOSSaveReturn( ); //保存Dos环境

    PC_VectSet(uCOS, OSCtxSw); //安装uCOS_II中断

    OSTaskCreate(MyTask, //创建任务MyTask

(void*)0, //给任务传递参数

&MyTaskStk[TASK_STK_SIZE - 1], //设置任务堆栈栈顶指针

0); //使任务的优先级别为0

    OSStart( ); //启动uCOS_II的多任务管理

}

/***********************任务MyTask********************************/

void  MyTask (void *pdata)

{

#if OS_CRITICAL_METHOD == 3

    OS_CPU_SR  cpu_sr;

#endif

INT8U err;

    pdata = pdata; 

    OS_ENTER_CRITICAL( );

    PC_VectSet(0x08, OSTickISR); //安装uCOS_II时钟中断向量

    PC_SetTickRate(OS_TICKS_PER_SEC); //设置uCOS_II时钟频率

    OS_EXIT_CRITICAL( );

    OSStatInit( ); //初始化uCOS_II的统计任务

    OSTaskCreate(YouTask, //创建任务MyTask

(void*)0, //给任务传递参数

&YouTaskStk[TASK_STK_SIZE - 1], //设置任务堆栈栈顶指针

2); //使任务的优先级别为2

    for (;;) 

    {  

        if(ac_key)

{ 

ac_key=FALSE; //使信号量无效

        s="MyTask访问共享数据s";         

PC_DispStr(5, ++y1, //显示字符的位置

s, 

DISP_BGND_BLACK+DISP_FGND_WHITE);

ac_key=TRUE; //发信号

}       

//如果按下Esc键则退出uCOS_II

if (PC_GetKey(&key) == TRUE) 

{

            if (key == 0x1B) 

    {

                PC_DOSReturn( );

            }

        }

        OSTimeDly(20); //等待20个时钟节拍

    }

}

/************************任务YouTask****************************/

void  YouTask (void *pdata)

{

#if OS_CRITICAL_METHOD == 3

    OS_CPU_SR  cpu_sr;

#endif

    INT8U err;       

    pdata = pdata; 

    for (;;) 

    { 

        if(ac_key)

{

ac_key=FALSE; //使信号量为无信号                

        s="YouTask访问共享数据s";         

PC_DispStr(28, ++y2, //显示字符串

s, 

DISP_BGND_BLACK+DISP_FGND_WHITE ); 

OSTimeSet(0); //置OSTime为0

while(OSTime<500)

{

PC_DispStr(55, y2, //显示字符串

s, 

DISP_BGND_BLACK+DISP_FGND_WHITE ); 

}

ac_key=TRUE; //发信号

}

        OSTimeDly(10); //等待10个时钟节拍

    }

这是任哲UCOS书中的一段代码，其中ac_key为一个公用信号量。想请教下大神，在这段程序中灰色的代码部分， YouTask的while循环中会发生什么？

我也在电脑上实验了一下，在YouTask的while循环中，循环次数为500个时钟节拍，而MyTask 的等待时间为20个时钟节拍，所以在 YouTask的while循环中，
MyTask每隔20个时钟节拍 也会运行。

现在就是不明白，while循环中MyTask运行了后，程序会怎样运行。

根据实验现象，while循环中发生了中断级调度->调用MyTask->MyTask运行了后继续回到中断处执行while循环。

按我的理解，while循环中发生了中断级调度->调用MyTask->运行到MyTask的延时函数->进行任务调度，运行YouTask。（这是我表面上的理解，肯定错误，但是就是不知道调用MyTask后，程序是怎么运行的，所以请高手解答一下）

蚕陵

只能自己盖一层楼了先。大神们，求指点啊

bj2008wyou

YourTask的while循环时发生中断->Mytask,因没得到信号量（YourTask还没跳出循环执行下一句的释放信号量）又会被挂起，又发生调度->yourTask，然后继续……，直到在第499个时钟街拍的时候，YourTask跳出循环，执行 ac_key=TRUE 释放信号量，然后挂起。在第500个时钟街拍到来，Mytask刚好就绪，执行Mytask，得到信号量，就执行mytask的内容显示，之后释放信号量挂起，两个任务一起挂着等待，之后YourTask就绪，得到信号量，显示内容……

这个应该就是发生的过程，后面省略号的内容就不说下去了，一个流水账的方式希望不会让你那么难明白

蚕陵

回复【3楼】bj2008wyou:
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YourTask的while循环时发生中断->Mytask,因没得到信号量（YourTask还没跳出循环执行下一句的释放信号量）又会被挂起，又发生调度->yourTask，然后继续……，直到在第499个时钟街拍的时候，YourTask跳出循环，执行 ac_key=TRUE 释放信号量，然后挂起。在第500个时钟街拍到来，Mytask刚好就绪，执行Mytask，得到信号量，就执行mytask的内容显示，之后释放信号量挂起，两个任务一起挂着等待，之后YourTask就绪，得到信号量，显示内容……


由于刚刚接触UCOS所以很多地方都不太明白，感谢你的解答。你的回答中，有两个内容，还是有些疑问。

又会被挂起：
这是因为执行了Mytask的OSTimeDly(20)，所以才被挂起的吗？


又发生调度->yourTask：
你的意思是在Mytask的OSTimeDly(20)中发生调度。如果是这样，那么yourTask是从第一行的程序运行？还是从yourTask->while中发生中断调度的地方开始运行？

从这个实验的现象来看，推测是从yourTask->while中发生中断调度的地方开始运行。YourTask的while循环时发生中断->Mytask又发生调度->yourTask while继续循环。
可能我不太明白的就是：Mytask又发生调度->yourTask while继续循环，为什么yourTask可以回到while中继续运行？

bj2008wyou

确实，在这里myTask的挂起是因为执行Mytask的OSTimeDly(20)的缘故，在这里，调度后是返回被中断的YourTask，返回的就是被中断的 地方，也就是while里被中断的那个地方。你还是要多琢磨理解透OS的任务切换机理。

切换的时候，被中断的任务，该任务的被中断点处上下文被保存

YourTask在执行while里的时候被中断，然后这个断点的上下文就被推入该任务的堆栈并保存SP，然后SP切换到MyTask的堆栈，弹出里面的内容，就完成了任务切换。同理，当返回到YourTask，也就返回到了刚才说的中断点，然后继续往下执行。

蚕陵

回复【5楼】bj2008wyou:
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恩，十分感谢你的解答。看来我看书还是不太仔细，买了本任哲的书，几天就翻完了。。。。
任哲在讲中断时说：当中断服务子程序的运行结束后，系统将会根据情况返回到被终止的任务继续运行，或者转向运行另一个具有更高优先级别的就绪任务。
但是好像没说 转向运行另一个具有更高优先级别的就绪任务后程序该怎么运行。

bj2008wyou

但是好像没说 转向运行另一个具有更高优先级别的就绪任务后程序该怎么运行。

这句话不知道你想说什么。难道你是想说，中断返回后，如果去转向更高优先级的任务后，原来被中断的任务怎么运行？

这么说吧，当中断没有嵌套，也就是最后一层中断后，内核在将要退出中断，在中断的结尾处会调用函数OSIntExit(), 这个函数里面会判断任务A是不是最高优先级的，如果不是，那就转去执行更高优先级的任务，被中断的任务A依然在就绪表中而已，什么时候任务A的优先级变为最高优先级后就有机会执行了；如果任务A是最高优先级，就直接返回执行任务A。

话说看书，仅仅任哲那本书还是不够的，还是需要邵贝贝老师的那本书才好，还有个5.2版本的，钟常慰同志给源码添加中文注释，每条代码都有注释，还有函数的详细描述，参数描述等等，建议你去看下，这个你百度可以搜到的

最后是实践出真知！好吧，其实我也是菜鸟级，也没实践过多少，只是自己大部分的源码都有敲过几遍，以加深理解，然后是根据手头上的单片机，试着一点点移植

蚕陵

回复【7楼】bj2008wyou:
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恩，好的，感谢你的耐心解答。从你那里学到了很多，关键是可以冷静下来再去翻书看了。

蚕陵

void OSTickISR(void)
{
    保存处理器寄存器的值；                          //保存  YourTask的环境       
    调用OSIntEnter()或是将OSIntNesting加1;
    调用OSTimeTick();

    调用OSIntExit();                                 //其中调用OSIntCtxSw()中断级任务调度，把MyTask的运行环境弹入CPU，运行Mytask
    恢复处理器寄存器的值;                          //恢复 YouTask的运行环境
    执行中断返回指令;
}
这样总结了一下今天的问题，不知道对不对？

bj2008wyou

我纠正一点，补充一点

当正在执行YourTask，而且MyTask在等待延时期满，这时第500个节拍中断到来

void OSTickISR(void) 
{ 
    保存处理器寄存器的值；            //保存YourTask的环境，PC和PSW在中断发生时就自动帮你保存进SP指向的地方，也就是YourTask的堆栈       
    调用OSIntEnter()或是将OSIntNesting加1; 
    调用OSTimeTick();                 //这里刚好MyTask的等待节拍期满，Mytask进入就绪表

    调用OSIntExit();                    //如果是最后一层中断，如果有高优先级任务就进行任务切换，这里是把MyTask堆栈指针赋值给SP 
    恢复处理器寄存器的值;            //恢复Mytask的部分运行环境（因还缺少PC和PSW，所以我才说部分）
    执行中断返回指令;                  //该指令弹出PC和PSW，至此MyTask的运行环境已经准备完毕，然后接着Mytask的上次断点处继续往下执行                 
}

蚕陵

回复【10楼】bj2008wyou:

我纠正一点，补充一点
当正在执行YourTask，而且MyTask在等待延时期满，这时第500个节拍中断到来
void OSTickISR(void) 
{ 
    保存处理器寄存器的值；            //保存YourTask的环境，PC和PSW在中断发生时就自动帮你保存进SP指向的地方，也就是YourTask的堆栈       
    调用OSIntEnter()或是将OSIntNesting加1; 
    调用OSTimeTick();                 //这里刚好MyTask的等待节拍期满，Mytask进入就绪表
    调用OSIntExit();                    //如果是最后一层中断，如果有高优先级任务就进行任务切换，这里是把MyTask堆栈指针赋值给SP 
    恢复处理器寄存器的值;            //恢复Youtask的部分运行环境（因还缺少PC和PSW，所以我才说部分）
    执行中断返回指令;                  //该指令弹出PC和PSW，至此YouTask的运行环境已经准备完毕，然后接着YouTask的上次断点处继续往下执行                 
}

bj2008wyou

如果你仔细看书，或者要移植代码，而且很在意，你就会有一天回来把你改的那些改回来的，嘿嘿

蚕陵

回复【12楼】bj2008wyou:
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这两天回家了。嗯，根据你的提示，我又看了一下相关的内容。
把详细的各个部分的代码流程，放到一起，又修改了一下。

void OSTickISR(void)

{

1:保存处理器寄存器的值；            //保存YourTask的环境，PC和PSW在中断发生时就自动帮你保存进SP指向的地方，也就是YourTask的堆栈      

2:调用OSIntEnter()或是将OSIntNesting加1;

3:调用OSTimeTick();                 //这里刚好MyTask的等待节拍期满，Mytask进入就绪表

4:调用OSIntExit(

4.1：获得最高级别就绪任务的prio

4.2：此最高优先级的任务是被中断的任务？

4.3：如果不是，获得TCB的指针//得到MyTask的TCB指针

4.4：执行中断级任务切换OSIntCtxSw(

4.4.1:OSTCBCur=OSTCBHighRdy;//任务控制块的切换

4.4.2:OSPrioCur=OSPrioHighRdy；

4.4.3:SP=OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;//使SP指向待运行任务堆栈

4.4.4://用出栈指令把R1,R2,R3弹入CPU的通用寄存器,用汇编实现。恢复MyTask

4.4.5:RETI;//中断返回，使PC指向待运行任务.自此开始运行MyTask

)

);

5：//用出栈指令把R1,R2,R3弹入CPU的通用寄存器,用汇编实现。恢复YouTask

6：RETI;//中断返回，使PC指向待运行任务。自此开始运行YouTask

                     

}

bj2008wyou

我是觉得还是没全对，可以的话，建议你用个开发板，去写下最基本最简单的OS内核。用2个LED，每个代表一个任务，2个任务的LED闪烁时间不同，再加个空闲任务，总共3个任务。你能成功使得这2个LED都闪起来，你就会理解了。论坛上有《建立一个属于自己的AVR的RTOS》可以参照下。

bj2008wyou

不好意思，后来再仔细看下，发现自己先前的说法有错误，具体如下：

void OSTickISR(void) 

{ 

    保存处理器寄存器的值；            //保存YourTask的环境，PC和PSW在中断发生时就自动帮你保存进SP指向的地方，也就是YourTask的堆栈       

    调用OSIntEnter()或是将OSIntNesting加1; 

    调用OSTimeTick();                 //这里刚好MyTask的等待节拍期满，Mytask进入就绪表

    调用OSIntExit();                    //如果是最后一层中断，如果有高优先级任务就进行任务切换，这里是把MyTask堆栈指针赋值给SP，然后执行中断返回完成中断级任务切换 

    恢复处理器寄存器的值;  

    执行中断返回指令;               

}

上面红色字体部分其实已经被包括在 OSIntExit() 里的最后几行语句，所以红色字体部分应该去掉。 执行完OSIntExit（）后，后面的语句是没机会执行的，因为OSIntEixt（）里面最后一句已经是执行中断返回 reti 了，这也就是为什么强调 OSintExit（）一定要放在中断程序的最末尾！

至于LZ自己重新注释的，肯定地说，还是有错误的。

正点原子

回复【15楼】bj2008wyou:
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高手啊.