基于51单片机写的一个多任务切换的简易OS

#include "task_switch.h" #include <stc12c5a60s2.h> #include "core.h" /* 进入临界段 */ char os_cpu_sr_save(void) { __asm mov r7,IE //得到中断控制寄存器值 __asm mov IE,#0 __asm ret //返回值是在r7中 return 0; //返回这条指令实际不会被执行到,但因为这个函数确实要返回值,所以写一下(不然会有警告) } /* 退出临界段 */ void os_cpu_sr_restore(char cpu_sr) { cpu_sr = cpu_sr; //第一个参数(char类型)是存在r7里面的, __asm mov IE,r7 //恢复中断控制寄存器值 __asm ret //也可以没有(函数会有ret) } /* 任务堆栈初始化 */ unsigned char os_tesk_stack_init(unsigned char stack_point) { unsigned char r_sp = SP; SP = stack_point; __asm PUSH ACC //寄存器入栈(在此之前不能有任何运算操作,不然会改变寄存器值) __asm PUSH B __asm PUSH DPH __asm PUSH DPL __asm PUSH PSW __asm PUSH 0 __asm PUSH 1 __asm PUSH 2 __asm PUSH 3 __asm PUSH 4 __asm PUSH 5 __asm PUSH 6 __asm PUSH 7 stack_point = SP; SP = r_sp; return stack_point; } /*因为没有对PC直接操作的指令,但中断过程和过程调用可以使PC入栈, 中断返回,过程返回可以,使PC出栈,可以间接的利用此方法对PC操作*/ /* 系统延时 */ void os_delay(unsigned char tisks) { unsigned char i; // char cpu_sr; if(tisks > 0) { //os_enter_critical(); EA = 0; //直接操作,而不用临界段的方法主要是为了任务切换更快 __asm PUSH ACC //寄存器入栈(在此之前不能有任何运算操作,不然会改变寄存器值) __asm PUSH B __asm PUSH DPH __asm PUSH DPL __asm PUSH PSW __asm PUSH 0 __asm PUSH 1 __asm PUSH 2 __asm PUSH 3 __asm PUSH 4 __asm PUSH 5 __asm PUSH 6 __asm PUSH 7 os_tcb[os_task_running_id].os_task_stcak_top = SP; os_tcb[os_task_running_id].os_tsak_wait_tick = tisks; //延时时间 os_tcb[os_task_running_id].suspend = 1; //因为有延时,所以先挂起本任务 for(i=0; i<MAX_TASK; i++) //找到已经就绪,未被挂起,且优先级最高的任务 { if(os_task_rdy_tab & os_map_tab[i]) { if(0 == os_tcb[i].suspend) { break; } } } os_task_running_id = i; //可执行的最高优先级任务 SP = os_tcb[os_task_running_id].os_task_stcak_top; //最高优先级任务的栈顶 __asm POP 7 __asm POP 6 __asm POP 5 __asm POP 4 __asm POP 3 __asm POP 2 __asm POP 1 __asm POP 0 __asm POP PSW __asm POP DPL __asm POP DPH __asm POP B __asm POP ACC EA = 1; //os_exit_critical(); //__asm RET //后面是函数返回,即 ret //__asm reti } } /* 系统心跳更新 */ void os_time_tick(void) { unsigned char i; for(i=0; i<MAX_TASK; i++) { if(os_tcb[i].os_tsak_wait_tick) { os_tcb[i].os_tsak_wait_tick--; if(0 == os_tcb[i].os_tsak_wait_tick) //没有等待时间,则任务进入就绪状态 { os_tcb[i].suspend = 0; // } } } } /* 任务切换心跳 */ void timer0_isr(void) interrupt 1 //using 0 默认用,所有的寄存器会自动入栈, { // 用using 1 2 3 则需要手动对r0-r7入栈,出栈(请查看寄存器组选择(看任意一本讲51的书)) unsigned char i; char cpu_sr; if(os_true == os_running) { os_enter_critical(); /* 寄存器入栈(注释的部分是在进入中断函数前已经压入栈中 (函数调用会让PC压栈,中断函数不但会让PC压栈,还会对下面五个寄存器压栈) ,就是我写的这个顺序) */ // __asm PUSH ACC // __asm PUSH B // __asm PUSH DPH // __asm PUSH DPL // __asm PUSH PSW // __asm PUSH 0 // __asm PUSH 1 // __asm PUSH 2 // __asm PUSH 3 // __asm PUSH 4 // __asm PUSH 5 // __asm PUSH 6 // __asm PUSH 7 os_int_enter(); os_time_tick(); if(1 == os_int_count) //当然,51单片机最多只能有一次中断嵌套,os_int_count最大为2(+本次) { os_tcb[os_task_running_id].os_task_stcak_top = SP; for(i=0; i<MAX_TASK; i++) //找到已经就绪,未被挂起,且优先级最高的任务(任务调度器) { if(os_task_rdy_tab & os_map_tab[i]) { if(0 == os_tcb[i].suspend) { break; } } } if(os_task_running_id != i) //现在执行的任务就是优先级最高的,所以不需要任务切换 { os_task_running_id = i; //可执行的最高优先级任务 SP = os_tcb[os_task_running_id].os_task_stcak_top; //最高优先级任务的栈顶 } } TF0 = 0; //清除中断标志 TH0 = 0xee; //时间重装载 TL0 = 0x00; os_int_exit(); // __asm POP 7 // __asm POP 6 // __asm POP 5 // __asm POP 4 // __asm POP 3 // __asm POP 2 // __asm POP 1 // __asm POP 0 os_exit_critical(); /*和前面的道理相同(既然压栈了,当然也要出栈)(说明,后面手动加的__asm RETI,则下面的这几跳POP是必须要的, 这是为什么呢? 哈哈,因为默认情况下,RETI指令是要在,POP的后面,不然就不能执行POP,这几个寄存器值就恢复不了 ,最重要的是SP也就乱套了 ,,,,,,,)*/ // __asm POP PSW // __asm POP DPL // __asm POP DPH // __asm POP B // __asm POP ACC /*写不写都一样(写了,这条语句执行完会进行上面寄存器和PC出栈, 不写的话,C语言写的中断函数,编译器汇编过后,会在后面加一条reti指令,和上面执行相同的功能) 【写到这里,同学我突然有这么一个想法,能不能用ret(reti对中断标志位有清零作用,这里我们手动清除标志位就可以了) ,函数返回指令来返回中断函数,当然这些POP之类的指令就需要收到写了,程序是玩出来的,大家可以尽情的尝试哈^_^】*/ // __asm RETI // __asm ret //好像不可以,为什么呢? } }