51单片机最简单的多任务操作系统

单片机系统

51单片机最简单的多任务操作系统

其实只有个任务调度切换,把说它是OS有点牵强,但它对于一些简单的开发应用来说,简单也许就是最好的.尽情的扩展它吧.别忘了把你的成果分享给大家.

这是一个最简单的OS,一切以运行效率为重,经测试,切换一次任务仅个机器周期,也就是在标准(工作于M晶振)上uS.

而为速度作出的牺牲是,为了给每个任务都分配一个私有堆栈,而占用了较多的内存.作为补偿,多任务更容易安排程序逻辑,从而可以节省一些用于控制的变量.

任务槽越多,占用内存越多,但任务也越好安排,以实际需求合理安排任务数目.一般来说,4个已足够.况且可以拿一个槽出来作为活动槽,换入换入一些临时任务.

task_load(函数名,任务槽号)

装载任务

os_start(任务槽号)

启动任务表.参数必须指向一个装载了的任务,否则系统会崩溃.

task_switch()

切换到其它任务

.编写任务函数注意事项:

KEIL C编译器是假定用户使用单任务环境,所以在变量的使用上都未对多任务进行处理,编写任务时应注意变量覆盖和代码重入问题.

1.覆盖:编译器为了节省内存,会给两个没用调用关系的函数分配同一内存地址作为变量空间.这在单任务下是很合理的,但对于多任务来说,两个进程会互相干扰对方.

解决的方法是:凡作用域内会跨越task_switch()的变量,都使用static前辍,保证其地址空间分配时的唯一性.

2.重入:重入并不是多任务下独有的问题,在单任务时,函数递归同样会导致重入,即,一个函数的不同实例(或者叫作"复本")之间的变量覆盖问题.

解决的方法是:使用reentrant函数后辍(例如:void function1() reentrant{...}).当然,根本的办法还是避免重入,因为重入会带来巨大的目标代码量,并极大降低运行效率.

3.额外提醒一句,在本例中,任务函数必须为一个死循环.退出函数会导致系统崩溃.

.任务函数如果是用汇编写成或内嵌汇编,切换任务时应该注意什么问题?

由于KEIL C编译器在处理函数调用时的约定规则为"子函数有可能修改任务寄存器",因此编译器在调用前已释放所有寄存器,子函数无需考虑保护任何寄存器.

这对于写惯汇编的人来说有点不习惯: 汇编习惯于在子程序中保护寄存器.

请注意一条原则:凡是需要跨越task_switch()的寄存器,全部需要保护(例如入栈).根本解决办法还是,不要让寄存器跨越任务切换函数task_switch()

事实上这里要补充一下,正如前所说,由于编译器存在变量地址覆盖优化,因此凡是非静态变量都不得跨越task_switch().

任务函数的书写:

void 函数名(void){//任务函数必须定义为无参数型

while(1){//任务函数不得返回,必须为死循环

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