单元十六综合应用µCOSEDP上海城建职业72课件讲解.pptx

单元十六综合应用-μCOS-EDP主讲人：***上海城建职业学院

本单元内容μCOS-II基本介绍μCOS-II内核结构基于μCOS-II的应用实例

教学目标了解μCOS-II基本概念了解μCOS-II内核结构掌握基于μCOS-II的应用实例

15.1μCOS-II基本概念

UCOS-II概念μCOS-IIUCOS-II基本概念UC/OS是一个非常小巧的实时操作系统；整个代码分为内核层以及移植层，这样使得它的植性很方便。采用抢占式调度策略，保证任务的实时性。能够管理多达64个任务。提供了邮箱、消息队列、信号量、内存管理、时间管理等系统服务。μC/OS-II的特点：

μCOS-II概念μCOS-IIμCOS-II的各种商业应用全世界有数百种产品在应用:医疗器械移动电话路由器工业控制GPS导航系统智能仪器更多

16.2μCOS-II内核结构

内核结构μCOS-II的内核结构μCOS-II为了实现资源共享，一个操作系统必须提供临界段擦作的功能。μC/OS-Ⅱ为了处理临界段代码需要关中断，处理完毕后再开中断。这使得μC/OS-Ⅱ能够避免同时有其它任务或中断服务进入临界段代码。μC/OS-Ⅱ定义两个宏(macros)来开关中断。分别是：OS_ENTER_CRITICAL()和OS_EXIT_CRITICAL()。这两个宏的定义取决于所用的微处理器，每种微处理器都有自己的OS_CPU.H文件。临界段(CriticalSections)

内核结构μCOS-II的内核结构μCOS-II任务（task）一个任务通常是一个无限的循环:voidmytask(void*pdata){ doinit while(1){ dosomething; waiting; dosomething; }}

内核结构μCOS-II的内核结构μCOS-II任务（task）μC/OS-Ⅱ可以管理多达64个任务。保留了优先级为0、1、2、3、OS_LOWEST_PRIO-3、OS_LOWEST_PRI0-2，OS_LOWEST_PRI0-1以及OS_LOWEST_PRI0这8个任务以被将来使用。用户可以有多达56个应用任务。必须给每个任务赋以不同的优先级。优先级号越低，任务的优先级越高。

内核结构μCOS-II的内核结构μCOS-IIμC/OS中的中断处理μC/OS中，中断服务子程序要用汇编语言来写。然而，如果用户使用的C语言编译器支持在线汇编语言的话，用户可以直接将中断服务子程序代码放在C语言的程序文件中。用户中断服务子程序框架:保存全部CPU寄存器;调用OSIntEnter或OSIntNesting直接加1；执行用户代码做中断服务;调用OSIntExit()；恢复所有CPU寄存器；执行中断返回指令；

内核结构μCOS-II的内核结构μCOS-IIμC/OS-Ⅱ的启动多任务的启动是用户通过调用OSStart()实现的。然而，启动μC/OS-Ⅱ之前，用户至少要建立一个应用任务。OSInit();/*初始化uC/OS-II*/……调用OSTaskCreate()或OSTaskCreateExt()；……OSStart();/*开始多任务调度!永不返回*/

内核结构μCOS-II的任务管理μCOS-II任务状态就绪休眠等待或挂起运行中断服务删除任务删除任务删除任务中断中断结束创建任务任务调度任务被占先等待消息挂起收到消息挂起时间到

任务管理μCOS-II的任务管理μCOS-II任务创建想让μC/OS-Ⅱ管理用户的任务，用户必须要先建立任务。用户可以通过传递任务地址和其它参数到以下两个函数之一来建立任务：OSTaskCreate()OSTaskCreateExt()。任务不能由中断服务程序(ISR)来建立。

任务管理μCOS-II的任务管理μCOS-II任务调度（TaskScheduling）?C/OS是抢占式实时多任务内核，优先级最高的任务一旦准备就绪，则拥有CPU的所有权开始投入运行。?C/OS中不支持时间片轮转法，每个任务的优先级要求不一样且是唯一的，所以任务调度的工作就是：查找准备就绪的最高优先级的任务并进行上下文切换。?C/OS任务调度所花的时间为常数，与应用程序中建立的任务数无关。μC/OS-Ⅱ总是运行进入就绪态任务中优先级最高的那一个。确定哪个任务优先级最高，下面该哪个任务运行了的工作是由调度器（Scheduler）完成的。任务级的调度是由函数OSSched()完成的。中断级的调度是由另一个函数OSIntExt()完