S3C2416裸機開發系列十五
GCC下uCOS的移植(2)
象棋小子 1048272975
4. uCOS配置
uCOS是可裁減實時作業系統，可以根據實際的應用對核心未使用到的功能進行裁減，以進一步節省系統寶貴的硬體資源，通常可用的uCOS-II核心代碼在6K~26K，這在uCOS-II配置檔案os_cfg.h中進行配置，這個配置檔案在源碼目錄為os_cfg_r.h，從目錄中拷貝添加到uCOS/uCOS-II/Cfg目錄中，并重命名為os_cfg.h。
#ifndef OS_CFG_H
#define OS_CFG_H
#define OS_CFG_APP_HOOKS_EN 1u
#define OS_CFG_ARG_CHK_EN 1u
#define OS_CFG_CALLED_FROM_ISR_CHK_EN 1u
#define OS_CFG_DBG_EN 1u
#define OS_CFG_ISR_POST_DEFERRED_EN 0u
#define OS_CFG_OBJ_TYPE_CHK_EN 1u
#define OS_CFG_TS_EN 1u
#define OS_CFG_PEND_MULTI_EN 1u
#define OS_CFG_PRIO_MAX 32u
#define OS_CFG_SCHED_LOCK_TIME_MEAS_EN 1u
#define OS_CFG_SCHED_ROUND_ROBIN_EN 1u
#define OS_CFG_STK_SIZE_MIN 64u
#define OS_CFG_FLAG_EN 1u
#define OS_CFG_FLAG_DEL_EN 0u
#define OS_CFG_FLAG_MODE_CLR_EN 0u
#define OS_CFG_FLAG_PEND_ABORT_EN 0u
#define OS_CFG_MEM_EN 1u
#define OS_CFG_MUTEX_EN 1u
#define OS_CFG_MUTEX_DEL_EN 0u
#define OS_CFG_MUTEX_PEND_ABORT_EN 0u
#define OS_CFG_Q_EN 1u
#define OS_CFG_Q_DEL_EN 0u
#define OS_CFG_Q_FLUSH_EN 0u
#define OS_CFG_Q_PEND_ABORT_EN 1u
#define OS_CFG_SEM_EN 1u
#define OS_CFG_SEM_DEL_EN 0u
#define OS_CFG_SEM_PEND_ABORT_EN 1u
#define OS_CFG_SEM_SET_EN 1u
#define OS_CFG_STAT_TASK_EN 1u
#define OS_CFG_STAT_TASK_STK_CHK_EN 1u
#define OS_CFG_TASK_CHANGE_PRIO_EN 1u
#define OS_CFG_TASK_DEL_EN 0u
#define OS_CFG_TASK_Q_EN 1u
#define OS_CFG_TASK_Q_PEND_ABORT_EN 0u
#define OS_CFG_TASK_PROFILE_EN 1u
#define OS_CFG_TASK_REG_TBL_SIZE 1u
#define OS_CFG_TASK_SEM_PEND_ABORT_EN 1u
#define OS_CFG_TASK_SUSPEND_EN 1u
#define OS_CFG_TIME_DLY_HMSM_EN 1u
#define OS_CFG_TIME_DLY_RESUME_EN 0u
#define OS_CFG_TLS_TBL_SIZE 0u
#define OS_CFG_TMR_EN 1u
#define OS_CFG_TMR_DEL_EN 0u
#endif
5. 使用者代碼
使用者需要提供一個周期性定時中斷作為uCOS-II的運作Tick，每個Tick需調用OSTimeTick()來讓核心管理時鐘節拍，在s3c2416用定時器4産生這個系統Tick。在main()函數中需調用OSInit()初始化核心，建立任務後，再調用OSStart()把cpu管理權交給核心。核心即可正确地管理使用者的任務。
#include "s3c2416.h"
#include "Exception.h"
#include "ucos_ii.h"
// IO port for controling LEDs
#define LED2 (13) // GPE13 LED2
#define LED3 (11) // GPE11 LED3
#define LED4 (13) // GPL13 LED4
#define LED5 (12) // GPE12 LED5
#define LED6 (2) // GPG2 LED6
OS_STK TaskStartStk[TASK_START_STK_SIZE];
OS_STK Task1Stk[TASK1_STK_SIZE];
OS_STK Task2Stk[TASK2_STK_SIZE];
OS_STK Task3Stk[TASK3_STK_SIZE];
static void Timer4_IRQ(void)
{
OSTimeTick(); // uCOS時鐘節拍管理
rSRCPND1 |= (0x01 <<INT_TIMER4); // write 1 to clear
rINTPND1 |= (0x01 <<INT_TIMER4); // write 1 to clear
}
void Timer4_Start()
{
rTCON |= (0x1 << 20); // 定時器開啟
}
void Timer4_Stop()
{
rTCON &= ~(0x1 << 20);// 定時器停止
}
void Timer4_Init()
{
// 定時器4時鐘頻率為PCLK(66.66666M)/(0+1)/16=4.166MHZ
rTCFG1 &= ~(0xf << 16);
rTCFG1 |= (0x3 << 16); // Timer4 16分頻
rTCFG0 &= ~(0xff << 8);
rTCFG0 |= (0 << 8); // PCLK預分頻為1
rTCNTB4 = 4166; // System Tick設1ms
rTCON |= (0x1 << 21); // 更新計數值
rTCON &= ~(0x1 << 21);// 清除
rTCON |= (0x1 << 22); // 自動重裝載
IRQ_Register(INT_TIMER4,Timer4_IRQ); // 注冊Timer4中斷函數
rINTMOD1 &= ~(1 <<INT_TIMER4); // Timer4 IRQ 模式
rINTMSK1 &= ~(1 <<INT_TIMER4); // Timer4開中斷
}
void Gpio_LED2(unsigned char On)
{
if (!On) {
rGPEDAT &=~(1<<LED2);
} else {
rGPEDAT |= (1<<LED2);
}
}
void Gpio_LED3(unsigned char On)
{
if (!On) {
rGPEDAT &=~(1<<LED3);
} else {
rGPEDAT |= (1<<LED3);
}
}
void Gpio_LED4(unsigned char On)
{
if (!On) {
rGPLDAT &=~(1<<LED4);
} else {
rGPLDAT |= (1<<LED4);
}
}
void Gpio_LED5(unsigned char On)
{
if (!On) {
rGPEDAT &=~(1<<LED5);
} else {
rGPEDAT |= (1<<LED5);
}
}
void Gpio_Init()
{
// GPE11,12,13 LED3,LED5,LED2output
rGPECON &=~((0x03<<(LED3<<1)) | (0x03<<(LED5<<1))
|(0x03<<(LED2<<1)));
rGPECON |= ((0x01<<(LED3<<1))| (0x01<<(LED5<<1))
|(0x01<<(LED2<<1)));
// GPL13 LED4 output
rGPLCON &= ~(0x03 <<(LED4<<1));
rGPLCON |= (0x01 <<(LED4<<1));
}
void Task3(void *pdata)
{
(void)pdata;
while (1) {
Gpio_LED5(1);
OSTimeDly(2000); // LED5 2000ms閃爍
Gpio_LED5(0);
OSTimeDly(2000); // LED52000ms閃爍
}
}
void Task2(void *pdata)
{
(void)pdata;
while (1) {
Gpio_LED4(1);
OSTimeDly(1500); // LED41500ms閃爍
Gpio_LED4(0);
OSTimeDly(1500); // LED41500ms閃爍
}
}
void Task1(void *pdata)
{
(void)pdata;
while (1) {
Gpio_LED3(1);
OSTimeDly(1000); // LED31000ms閃爍
Gpio_LED3(0);
OSTimeDly(1000); // LED31000ms閃爍
}
}
void TaskStart(void *pdata)
{
(void)pdata;
Gpio_Init();
Timer4_Init();
Timer4_Start();
OSTaskCreate(Task1, (void *)0,&Task1Stk[TASK1_STK_SIZE - 1], Task1Prio);
OSTaskCreate(Task2, (void *)0,&Task2Stk[TASK2_STK_SIZE - 1], Task2Prio);
OSTaskCreate(Task3, (void *)0,&Task3Stk[TASK3_STK_SIZE - 1], Task3Prio);
while (1) {
Gpio_LED2(1);
OSTimeDly(500); // LED2 500ms閃爍
Gpio_LED2(0);
OSTimeDly(500); // LED2 500ms閃爍
}
}
int main (void)
{
OSInit(); // 初始化uCOS
OSTaskCreate(TaskStart, (void *)0,&TaskStartStk[TASK_START_STK_SIZE-1], TaskStartPrio);
OSStart();// 開始uCOS排程
return 0;
}
uCOS-II通過app_cfg.h檔案來配置任務的棧、優先級等，app_cfg.h的内容如下:
#ifndef APP_CFG_MODULE_PRESENT
#define APP_CFG_MODULE_PRESENT
// 任務TaskStart的棧及優先級配置設定
#define TASK_START_STK_SIZE 256u
#define TaskStartPrio 10
// 任務Task1的棧及優先級配置設定
#define TASK1_STK_SIZE 256u
#define Task1Prio 11
// 任務Task2的棧及優先級配置設定
#define TASK2_STK_SIZE 256u
#define Task2Prio 12
// 任務Task3的棧及優先級配置設定
#define TASK3_STK_SIZE 256u
#define Task3Prio 13
// 定時器優先級配置
#define OS_TASK_TMR_PRIO (OS_LOWEST_PRIO - 2)
#endif
uCOS-II+uCGUI效果圖：
6. 附錄
本篇uCOS接口部分的移植對于ARM7、ARM9都是适用的，不同型号的cpu隻需加入定時器産生系統Tick，通過調用OSTimeTick()來讓核心管理時鐘節拍。總的來說，熟悉一款作業系統的工作原理，了解其任務排程、信号量同步、臨界區通路等概念，對學習其它作業系統、多線程程式設計等均是有很較大的幫助的。
uCOS_GCC，GCC下uCOS-II的移植工程，可直接make
http://pan.baidu.com/s/1o6NTaVw
uCOS_MDK，MDK下uCOS-II的移植工程
http://pan.baidu.com/s/1jGjzE0A