uCOS-II

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**关于移植，ucos官网上给的有template，主要思想是实现任务切换的两个函数（任务级别切换函数和中断级别切换函数）、禁止中断、使能中断、创建任务时的堆栈初始化函数。

**在stm32上，systick用来作为系统时钟，所以systick的中断需要配置到timetick上，这步和上面的pendsv中断都可以放到stm32的启动文件的中断向量表中。

##关于操作系统的理解，操作系统就是一个裸机程序，掌控所有被赋予的硬件的控制权，利用硬件资源为软件提供运行效率、编程底层建筑（中断、DMA、任务锁、临界段）和使用方法（APIs）的优化。

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2018年7月24日 19:44

OS_EventTaskRdy这个函数位于 os_core.c 文件中，很重要，是连接任务控制块和事件控制块的重要函数，当任务从阻塞态到就绪态时，需要调用它，他将任务在任务就绪表中就绪，设置任务控制块的状态信息，最后从事件控制块中删除掉该任务。

所有基于事件控制块的通信机制都是基于此，比如 MBox、Mqueue、semaphore，他们最终都要调用到 Event Control （事件管理）模块。应该可以这样理解，时间管控模块被嵌入到了基于事件驱动的通信中，也有点类似基类（父类）和扩展类（子类）的关系。

对了 这里涉及到两个链表，任务控制块链表和事件控制块链表，类似Linux，都是这样组织系统的，这些东西都放在内存中。

好了，吃饭，已经做好了。miantiao，tomato，

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2018年07月30日 13:15

拿semaphore举例，看看优先级、任务控制表、事件控制表之间的关系，

1. pevent->OSEventTbl[] 的初始化。每创建一个资源（semaphore、mbox、mutex、queue etc）就需要从链表上申请一个事件控制块。

注意，这里的 pevent->OSEventTbl[] 是个事件控制块结构体里的一个成员，也就是说，不同的semaphore、Mbox、queue、里的pevent->OSEventTbl[]都是相互独立的，没有任何关系。虽然这个表也是用来表示该资源的调度位图用的，但是它有很多个，不像任务就绪表只有一个，因为不同的资源的pevent->OSEventTbl[]肯定是相互独立的。

事件控制块结构体

2. 对于每个等待某个资源的任务，都在该资源的 pevent->OSEventTbl[] 里排队，调度算法完全和任务调度算法一样，数据结构也是一样的，都有就绪表和就绪组。

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2018年07月24日   00：08   by Mapleay

uCOS-II是一个多任务、实时性、可抢占内核，它由唯一的任务优先级来标识。它只实现了任务的管理（任务管理的实现的数据结构、任务切换）、通信（任务间对硬件资源的合理分配）。

在单核计算机的世界里，一个任务运行时，他的运行时环境由一些特定的资源组成，如CPU的寄存器、RAM中的资源（比如局部变量）、其他硬件状态资源等。

uCOS-II必须保证任务间无缝地切换，即这个单核runtime environment的seamless地切换，也可以说是必须要要无缝地切换这些资源（CPU寄存器、RAM变量）。

uCOS-II是怎么样实现任务的管理的呢？

答：是通过“OSTCBPrioTbl”这个表（或者数组，一个存放指向OSTCB类型结构体的指针），他的原型是，OS_TCB*  OSTCBPrioTbl[OS_LOWEST_PRIO + 1u];  和它密切相关的自然是实际存放任务状态、资源记录等信息的任务块，“OSTCBTbl”（存放任务块结构体的数组），原型是，OS_TCB  OSTCBTbl[OS_MAX_TASKS + OS_N_SYS_TASKS];

uCOS-II是怎么实现任务调度的呢？

为了更快地，固定时间地实现任务调度和切换，uCOS-II使用了位图算法（OSUnMapTbl）、一些全局变量（OSTCBCur、OSTCBHighRdy；OSRdyGrp、OSRdyTbl；OSPrioCur、OSPrioHighRdy等）。任务调度先通过位图算法处理OSRdyGrp、OSRdyTbl数据，找到最高的就绪优先级，通过OSTCBPrioTbl找到OSTCBTbl里的任务控制块，如果需要切换，那么就利用之前移植好的代码做切换（中断级别的上下文切换和任务级别的上下文切换）。

任务在运行时，需要协同也会涉及到资源的竞争分配等问题，如何协同？如何合理的使用CPU，涉及到事件控制块派生出的信号量、消息队列、邮箱等概念。

好晚了，去睡觉了。哈。

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1.

RTOS的调度算法以及系统任务如何协同运行

OS_EXT OS_PRIO OSRdyGrp;
OS_EXT OS_PRIO OSRdyTbl[OS_RDY_TBL_SIZE];

OS_EXT OS_EVENT *OSEventFreeList; 
OS_EXT OS_EVENT OSEventTbl[OS_MAX_EVENTS];

如果优先级个数小于64，定义 OS_PRIO INT8U，否则默认为256个优先级 定义为INT16U。

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
typedef INT8U OS_PRIO;
#else
typedef INT16U OS_PRIO;
#endif

uCOS-II中设计了一个优先级表OSxxxTbl表中的每个bit定义对应一个优先级，该优先级就绪则该bit置1，否则置0，有多少个位就有多少个优先级，优先级按照位的顺序排列。

OS_PRIO  OSxxxGrp和OS_PRIO OSxxxTbl[OS_xxx_TBL_SIZE]配合起来使用；系统有(OS_xxx_TBL_SIZE x (SizeofBits(OS_PRIO)))个优先级，也就是 SizeofBits(OSxxxTbl[OS_xxx_TBL_SIZE])。

设Grpx 为就绪组中优先级最高的那个组，MaxPrio为就绪组中最高优先级

Grpx   = OSUnMapTbl [OSxxxGrp]

MaxPrio = OSUnMapTbl[OSxxxTbl[Grpx]]

OSUnMapTbl的含义是，在8个位（8个优先级任意状态），即 2⁸ =256种情况中，确定优先级最高的就绪位。所以64个优先级，需要先确定8个组中优先级最高的那个组，再确定组中优先级最高的那个位。

#############非重要话题

/* 关于底层 keil stm32f407， 0x08000000 ，FLSAH， 0x20000000 RAM*/

1. 全局变量， 全局变量的初始化和不初始化，都存放在RAM中，怎么存放的RAM中的？（这不是UOCS的重点）

　　　1.1 全局常量

　　　extern  INT8U   const     OSUnMapTbl[256];          /* Priority->Index    lookup table   */

　　　const 指定存储属性，全局只读变量，全局常量。在map文件中的位置如下：

　　    OSUnMapTbl                               0x0800190a   Data         256  os_core.o(.constdata)

　　　1.2 全局变量如何初始化？

　　　参考，AN241 - ARM Compiler C Library Startup and Initialization   Application Note 241， URL， http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dai0241b/index.html，　　　　　　

data和.bss是在__main里进行初始化的。对于gcc汇编文件startup_stm32f10x_hd.s里面Reset_Handler已经对.data和.bss进行了初始化。

　　 __scatterload

Application code and data can be in a root region or a non-root region. Root regions have the same load-time and execution-time addresses. Non-root regions have different load-time and execution-time addresses. The root region contains a region table output by the ARM linker.

The region table contains the addresses of the non-root code and data regions that require initialization. The region table also contains a function pointer that indicates what initialization is needed for the region, for example a copying, zeroing, or decompressing function.

__scatterload goes through the region table and initializes the various execution-time regions. The function:  ！！！这里类似 uboot 里的启动，这类代码叫boot代码。这个函数的作用就是把ZI等加载地址和执行地址不一致的变量重定位一下。

?         Initializes the Zero Initialized (ZI) regions to zero

?         Copies or decompresses the non-root code and data region from their load-time locations to the execute-time regions.

__main always calls this function during startup before calling __rt_entry.

    __rt_entry

__main calls __rt_entry to initialize the stack, heap and other C library sub systems. __rt_entry calls various initialization functions and then calls the user-level main()