ucosii学习中文书第1在这本书里的约定

在这一章里将提供三个范例来说明如何使用µC/OS-II。笔者之所以在本书一开始就写这一章是为了让读者尽快开始使用µC/OS-II。在开始讲述这些例子之前，笔者想先说明一这些例子曾经用BorlandC/C++编译器（V3.1）编译过，用选择项产生In/AMD80186处理器（大模式下编译）的代码。这些代码实际上是在InPentiumIIPC（300MHz）上运行和测试过，InPentiumIIPC可以看成是特别快的80186。笔者选择PC做为目标系PCEPROMEPROM真器中程序等等。用户只需要简单地编译、和执行。其次，使用BorlandC/C++产CPUPentium-IIDOSWindows955MbuC/OS-II。A：INSTALLdriveINSTALL.BATDOS的批处理文件，位于磁盘的根下。它会自动在读者指定的目标驱动器中建立\SOFTWARE并且将uCOS-II.EXE文件从A：驱动器到\SOFTWARE并µC/OS－II\SOFTWARE下添加所有的INSTALL.BATuCOS-II.EXE并且将改为\SOFTWARE\uCOS-II\EX1_x86L录下应该有一下子：这是 下 这 TO存放在 下。DOS下的可执行文件（HPLIST.EXE）存放在TO（D，HPLISTCTOTO.CDOS（TO.EXETOTO.TBL文件，它必须放在根下。用户可以在\SOFTWARE\TO\EXE 下与µC/OS-II相关的文件都放在这 这 这 这 这 *.C#include#includeINCLUDE.H可以使用户不必在工程项目中每个*.C文件中都考虑需要什么样的头文件。INCLUDES.H，3\SOFTWARE\uCOS-II\EX1_x86L\SOFTWARE\uCOS-II\EX2_x86L，以及TypedefTypedefunsignedcharBOOLEAN;TypedefunsignedcharINT8U;TypedefsignedcharINT8S;TypedefunsignedintINT16U;TypedefsignedTypedefunsignedTypedefsignedlongTypedefTypedef#define#define#define#define#define#defineINT16U16µC/OS-II065,535µCO/S-II32INT16UµC/OS-IIINT16U1.1BorlandC/C++编译器为例，为80x86µC/OSBYTE,WORD,LONGµC/OSµC/OS-IIWORD3216Cextern.C和.H文件中定义。这种重复#ifdef#ifdef#define#definexxx_EXT#definexxx_EXT.Hxxx_EXTxxx.C#define#define#includexxx_EXT已经定义。所以编译器给每个全局变量分配内存空间，而当编译器处理其他.C文件时，uC/OS_II.H,其中包括以下定义：#ifdef#ifdefOS_GLOBALS#defineOS_EXT#defineOS_EXTOS_EXTOS_EXTOS_EXT#define#define#includeOS_GLOBALOS_EXTextern。externexternexternextern到。9.03.02#define OS_CRITICAL_METHOD==#define OS_CRITICAL_METHOD==#defineOS_ENTER_CRITICAL()asm{PUSHF;#defineOS_EXIT_CRITICAL()asmPOPFOS_CRITICAL_METHOD==OS_ENTER_CRITICAL()OS_EXIT_CRITICAL()PC.C文件和PC.H文件（在\SOFTWARE\BLOCKS\PC\SOURCE下）是笔者在范例中使PCµC/OS-II（即µC/OS）不同，笔者希望集PC_为前缀。B800:0000以把#defineconstantDISP_BASE0xB8000xB000。（1）（0）中#defienconstantsPC.C Clearthescreen Clearasinglerow(orline) DisyasingleASCIIcharacteranywhereonthescreen DisyanASCIIstringanywhereonthescreenC的82C4定时器2PC_ElapedStar()和PC_ElapsdStop(P_ElapseInit()C_ElapsdStop(个函数不具备重入性所以，须，不要多个任同时调这两个函数。表1.4说明了何测量P_DisChar()执时间。注，时间以uS为位的。INT16UINT16U..PC_DispChar(40,24,‘A’,time=译其他单线程的程序一样编译和用户程序。所生成的.EXE程序可以在DOS下装载和运DOSµC/OS-IIDOS。调用都会使DOS环境被破坏，从而导致DOS或WINDOWS95下的DOS窗口。MM-DD-YYHH:MM:SS，19BorlandC/C++gettime()getdateDOSCPC_GetKey()精确地为20.000Hz。笔者决定将时钟节拍设得更快一些，用的是200Hz(实际是上是标频率，PC_SetTickRate()18.2Hz，82C54。PC_VectGet()PC_VectSet()很容易改写，以适用于其它编译器。的。可执行代码可以在每个范例的OBJ子下找到。实际上这些代码是在BorlandIDE(IntegratedDevelopmentEnvironment1.1表 CodeCode : :TreatenumsasAdvancedcodeAssumeSSEquals :DefaultforAdvancedcodeFloating :Instruction :GenerateunderbarsDebuginfoinOBJsFastfloatingpoint GlobalregisterallocationInvariantcodemotionInductionvariablesLoopoptimizationSuppressredundantloadsCopypropagationDeadcodeeliminationJumpoptimizationIn-lineintrinsicRegistervariables Commonsubexpressions OptimizegloballyOptimizefor BorlandC/C++C:\CPP下，如果用户的编译器是在不同的Options/DirectoriesIDEOS_???_EN。第一个范例可以在\SOFTWARE\uCOS_II\EX1_x86L下找到，它有13个任务(包括µC/OS-IIµC/OS-IICPU9main()DOS[L1.5(1)]。DOSµC/OS-IIOSInit[L1.5(2CPU程序L1.5voidvoidmain{PC_DispClrScr(DISP_FGND_WHITE+PC_VectSet(uCOS,RandomSem=(void(void*)&TaskStartStk[TASK_STK_SIZE-1],}DOSPC_DOSSaveReturn()[L1.5(3)]来保存的。这使得用户可以返回到没有运行µC/OS-II以前的DOS环境。跟随L1.6中的程序可以看到PC_DOSSaveReturn()做了很多事情。PC_DOSSaveReturn(首先设置PC_ExitFlag为FALSE[L1.6(1)]DOSOSTickDOSCtr1[L1.6(2)]，因为OSTickISR(0OSTickISR1255。然后，PC_DOSSaveReturn()DOS的时钟节拍处理（tickhandler）存入一个自由向量表入口中[L1.6(3)-(4)]µC/OS-IIPC_DOSSaveReturn()调jmp（）[L1.6(5)]，它将处理器状态（即所有寄存器的值）PC_JumpBuf构之中。保存处理器的全部寄存器使得程序返回到PC_DOSSaveReturn()并且在调用setjmp（）PC_ExitFlagFALSE[L1.6(1)]。PC_DOSSaveReturn()跳if状态语句[L1.6(6)–(9)]回到main（）DOS，可以调用PC_DOSReturn()(程序L1.7)，它设置PC_ExitFlag为TRUE，并且执行longjmp（）语PC_ExitFlagTRUEifPC_DOSSaveReturn()将时钟节拍改为18.2Hz[L1.6(6PC时钟节拍中断服务[L1.6(7)]，清屏幕[L1.6(8)]，通exit(0)DOS[L1.6(9)]。voidvoidPC_DOSSaveReturn{PC_ExitFlag=OSTickDOSCtrPC_TickISRPC_TickISR=PC_VectSet(VECT_DOS_CHAIN,if(PC_ExitFlag==TRUE){PC_VectSet(VECT_TICK,PC_DispClrScr(DISP_FGND_WHITE+}}程序L1.7设置返回DOSvoidvoidPC_DOSReturn{PC_ExitFlag=longjmp(PC_JumpBuf,}现在回到main（）这个函数，在程序L1.5中，main（）调用PC_VectSet()来设0x80（128DOSBIOS1，意思是在某一时刻只有一个任务可以调用随机数产生函数。立其它任务，必须保证用户的任务代码全局变量OSStatRdy和延时程序[即调用已经到了数据。例1中的主要工作由TaskStart()来完成。TaskStart()函数的示意代码如程序18.2Hz200Hz[L1.8(3)]。在处理器改变中断向量时以及系统没有完全初始化前，当然不希望有中断打入！注意main（）这个函数(见程序L1.5)在系统初始化的时候并µC/OS-IIvoidvoidTaskStart(void{Preventcompilerwarningbyassigning‘data’to ybanneridentifyingthisasEXAMPLEPC_VectSet(0x08,InitializethestatistictaskbycallingCreate10identicalfor(;;) ythenumberoftaskscreated; ythe%ofCPUused; ythenumberoftaskswitchesin1second; yuC/OS-II’sversionnumberIf(keywaspressed)if(keypressedwastheESCAPEkey){}}Delayfor1}}}没有别的任务可以执行，它只能执行空闲任务（µC/OS-II。空闲任务是一个无最大值。而当用户再增加其他应用代码时，空闲任务就不会占用那样多的CPU时间。（TRUE[L1.9(5)]µC/OS-IICPUvoidvoidOSStatInit{ =OSIdleCtrMax= =}DOS程序L1.10给出了任务的代码任务一开始调用OSSemPend()获取信号量RandomSemL1.10(1)（的库函数random（）来获得一个随机数[程序L1.10(2)]，此处设random（）函数是不200102000voidvoidTask(void{UBYTEx;UBYTEUBYTEfor(;;)OSSemPend(RandomSem,0,x=y=PC_DispChar(x,y+5,*(char*)data, }}作（OSTaskCreateExt（）建立任务—译者注。当用户不知道应扩展，一般多分配10％，25％或者。如果系统对稳定性要求高，则应该多一倍以上。的。同时要OSTaskCreateExt()进行堆栈操作是一项很费时的工作，而且取决于uCOS-图F µC/OS-IIstackL1.11一，main()函数调用PC_ElapsedInit()[程序清单L1.11(1)]来初始化定时器记录OSTaskStkChk()的执行时间。第二，所有的任务都使用OSTaskCreateExt()函数来建立任务OSTaskCreat（程序L1.11例2中的Main（）函数voidvoidmain{PC_DispClrScr(DISP_FGND_WHITE+PC_VectSet(uCOS,PC_VectSet(uCOS,(void*)0,(voidOS_TASK_OPT_STK_CHK|}除了OSTaskCreate()函数的四个参数外，OSTaskCreateExt()还需要五个参数（一共9个ID，一个指向任务堆栈栈底的指针，堆栈的大小（以堆栈单元为单位，80X86为字TCBuCOS-II2TCB程序L1.12列出了TaskStart()的伪码。前五项操作和例1中相同。TaskStart（）建立了两个邮箱，分别提供给任务4和任务5[程序L1.12(1)]。除此之外，还建立了一程序L1.12TaskStart()的伪码。voidvoidTaskStart(void{Preventcompilerwarningbyassigning‘data’to yabannerandnon-changingtext;InstalluC/OS-II’stickhandler;Changethetickrateto200Hz;Initializethestatisticstask;Create2mailboxeswhichareusedbyTask#4andCreateataskthatwilldis ythedateandtimeonthescreen;(2)Create5applicationtasks;for(;;) y#tasksrunning; yCPUusagein y#contextswitchesperseconds;Clearthecontextswitchcounter; yuC/OS-II’sIf(Keywaspressed)if(KeypressedwastheESCAPEkey){ReturntoDOS;}}Delayfor1}}序L1.13(1)–(2)]，并与堆栈大小一起显示出来。注意所有堆栈的大小都是以字节为单位的。任务1每秒执行10次[程序L1.13(3)]（间隔100msvoidTask1(void{OS_STK_DATAvoidTask1(void{OS_STK_DATApdata=for(;;)for(i=0;i<7;i++)err=time=if(err==OS_NO_ERR)sprintf(s,sprintf(s,+,PC_DispStr(19,12+i,s,}}OSTimeDlyHMSM(0,0,0,}}程序L1.14所示的任务2在屏幕上显示一个顺时针旋转的指针（用横线，斜线等字符表示—译者注200msvoidTask2(void{datavoidTask2(void{data=data;for(;;){PC_DispChar(70,15,'|',DISP_FGND_WHITE+}+'-++}任务3(程序L1.15)也显示了与任务2相同的一个旋转指针但是旋转的方向不同。程序L1.15任务voidvoidTask3(void{ INT16Ui;data=for(I=0;i<499;i++)dummy[i]=}for(;;)PC_DispChar(70,16,'|',DISP_FGND_WHITE+PC_DispChar(70,16,'\\',DISP_FGND_WHITE+PC_DispChar(70,16,'-',DISP_FGND_WHITE+PC_DispChar(70,16,'/',DISP_FGND_WHITE+}}任务4(程序L1.16)向任务5发送消息并等待确认[程序L1.16(1)]。发送的消ASCII码加1再发送[程序L1.16(3)]，结果是不断的传送“ABCDEFG.程序L1.16任务voidvoidTask4(void{chartxmsg;INT8Uerr;data=data;txmsg='A';for(;;)whilewhile(txmsg<='Z')OSMboxPost(TxMbox,(void*)&txmsg);OSMboxPend(AckMbox,0,&err);}txmsg=}}当任务5[程序L1.17]接收消息后[程序L1.17(1)]（发送的字符，就将消息显示到屏幕上[程序L1.17(2)]，然后延时1秒[程序L1.17(3)]，再向任务4发送程序L1.17任务voidvoidTask5(void{char*rxmsg;INT8Uerr;data=data;for(;;){rxmsg=(char*)OSMboxPend(TxMbox,0,PC_DispChar(70,18,*rxmsg,DISP_FGND_YELLOW+DISP_BGND_RED);OSTimeDlyHMSM(0,0,1,OSMboxPost(AckMbox,(void}}程序L1.18时钟显示任voidvoidTaskClk(void{Structtimenow;Structdatetoday;data=data;for(;;){PC_DispStr(0,24,s,DISP_FGND_BLUE+DISP_BGND_CYAN);}}（OSTaskwHook()main()函数[程序L1.19]和例2中的相不多，不同的是在用户定义的TCB扩展数据结构中可以保存每个任务的名称[程序L1.19(1)]（扩展结构的在INCLUDES.H中定义，也可参看程序L1.20。笔者定义了30个字节来存放任务名（包括空格）[程序程序L1.19例3的main()函voidvoidmain{PC_DispClrScr(DISP_FGND_WHITE+PC_VectSet(uCOS,OSCtxSw);(void*)0,}typedefstruct}typedefstruct}程序L1.21TaskStart()的伪码voidvoidTaskStart(void{Preventcompilerwarningbyassigning‘data’to yabannerandnon-changingtext;InstalluC/OS-II’stickhandler;Changethetickrateto200Hz;Initializethestatisticstask;CreateamessageCreateataskthatwillythedateandtimeontheCreate5applicationtaskswithanamestoredintheTCBfor(;;) y#tasksrunning; yCPUusagein y#contextswitchesperseconds;Clearthecontextswitchcounter; yuC/OS-II’sIf(Keywaspressed)if(KeypressedwastheESCAPEkey){ReturntoDOS;}}Delayfor1}}程序L1.22任务1voidvoidTask1(void{charone=chartwo='2';charthree=data=data;for(;;){OSQPost(MsgQueue,(voidOSTimeDlyHMSM(0,0,1,OSQPost(MsgQueue,(void*)&two);OSTimeDlyHMSM(0,0,0,500);OSQPost(MsgQueue,(voidOSTimeDlyHMSM(0,0,1,}}程序L1.23任务2voidvoidTask2(void{INT8U*msg;INT8Udata=data;for(;;){msg=(INT8U*)OSQPend(MsgQueue,0,PC_DispChar(70,14,*msg, OSTimeDlyHMSM(0,0,0,}}任务3同样处于等待消息的挂起状态，但是它设定了等待结束时间250mSL1.24(1)]。如果有消息来到，任务3将显示消息号[程序L1.24(3)]，如果超过了等待时间，任务3就显示“T（意为timeout）[程序L1.24(2)]。voidvoidTask3(void{INT8U*msg;INT8Udata=data;for(;;){msg=(INT8U*)OSQPend(MsgQueue,OS_TICKS_PER_SEC/4, If(err==OS_TIMEOUT)}else }}}任务4的操作只是从邮箱发送[程序L1.25(1)]和接收[程序L1.25(2)]，这使得用户可以测量任务在自己PC上执行的时间任务4每10mS执行一次[程序L1.25(3)]程序L1.25任务4voidvoidTask4(void{OS_EVENTdata=mbox=OSMboxCreate((void*)0);for(;;){OSMboxPost(mbox,(voidOSMboxPend(mbox,0,OSTimeDlyHMSM(0,0,0,}}CPU。程序L1.26任务5voidvoidTas