?? os_sem.c

?? 51下的操作系統
?? C
字號:
/*********************************************************************************************************
**				                               Small RTOS(51)
**                                   The Real-Time Kernel(For Keil c51)
**
**                                  (c) Copyright 2002-2003, chenmingji
**                                           All Rights Reserved
**
**                                                  V1.12.0
**
**
**--------------文件信息--------------------------------------------------------------------------------
**文   件   名: OS_Q.C
**創   建   人: 陳明計
**最后修改日期:  2002年12月2日
**描        述: Small RTOS(51)信號量代碼
**
**--------------歷史版本信息----------------------------------------------------------------------------
** 創建人: 陳明計
** 版  本: V1.10
** 日　期: 2002年9月1日
** 描　述: 原始版本
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 版  本: V1.10.5
** 日　期: 2002年10月26日
** 描　述: 更正筆誤和統一格式
**        更正檢查信號量的錯誤，改善OSSemIntPost()的執行性能，更正
**        OSSemAccept()在信號量無效時的Bug，減少OSSemQuery()對中斷延遲
**        的影響，更正OSSemPend()在超時時的Bug
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 版  本: V1.11.0
** 日　期: 2002年12月2日
** 描　述: 根據新版本需求更改開、關中斷代碼，增加注釋
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 版  本: V1.12.0
** 日　期: 2002年12月30日
** 描　述: 根據新版本需求更改部分代碼
**
**--------------當前版本修訂----------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
** 描　述:
**
**------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/

#define  IN_OS_SEM
#include "config.h"

               /* 分配信號量存儲空間 */
#if EN_OS_SEM > 0
#if OS_MAX_TASKS < 9
uint8 OS_SEM_MEM_SEL OsSemBuf[OS_MAX_SEMS * 2];
#else
uint8 OS_SEM_MEM_SEL OsSemBuf[OS_MAX_SEMS * 3];
#endif



/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemCreate
** 功能描述: 初始化消息隊列
** 輸　入: Index:信號量索引
**         data:信號量初始值
** 輸　出: NOT_OK:沒有這個信號量
**         OS_SEM_OK:成功
** 全局變量: 無
** 調用模塊: 無
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/

        uint8 OSSemCreate(uint8 Index,uint8 Data)
{
    OS_ENTER_CRITICAL();
    if (Index < OS_MAX_SEMS )
    {
#if OS_MAX_TASKS < 9
        OsSemBuf[2 * Index] = Data;             /* 計數器置初值 */
        OsSemBuf[2 * Index + 1] = 0;            /* 清空等待隊列 */
#else
        OsSemBuf[3 * Index] = Data;             /* 計數器置初值 */
                /* 清空等待隊列 */
        OsSemBuf[3 * Index + 1] = 0;
        OsSemBuf[3 * Index + 2] = 0;
#endif
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return OS_SEM_OK;
    }
    OS_EXIT_CRITICAL();
    return NOT_OK;
}

/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemPend
** 功能描述: 等待一個信號量
** 輸　入: Index:信號量索引
**         Tick:等待時間
** 輸　出: NOT_OK:參數錯誤
**         OS_SEM_OK:得到信號量
**         OS_SEM_TMO:超時到
**         OS_SEM_NOT_OK:沒有得到信號量
** 全局變量: 無
** 調用模塊: OSRunningTaskID,OSClearSignal,OSSched,OS_ENTER_CRITICAL,OS_EXIT_CRITICAL
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月20日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月26日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年12月2日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年12月30日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
#if EN_OS_SEM_PENT > 0

        uint8 OSSemPend(uint8 Index, uint8 Tick)
{
#if EN_OS_SEM_CHK > 0
    if (Index >= OS_MAX_SEMS)
    {
        return 0;
    }
#endif

    OS_ENTER_CRITICAL();

    OSWaitTick[OSRunningTaskID()] = Tick;       /* 設置超時時間         */
                                                /* 可以優化寄存器的使用  */
                /* 把任務加入等待任務隊列 */
#if OS_MAX_TASKS < 9
    OsSemBuf[Index * 2 + 1] |= OSMapTbl[OSRunningTaskID()];
#else
    if (OSRunningTaskID() < 8)
    {
        OsSemBuf[Index * 3 + 1] |= OSMapTbl[OSRunningTaskID()];
    }
    else
    {
        OsSemBuf[Index * 3 + 2] |= OSMapTbl[OSRunningTaskID() & 0x07];
    }
#endif
                /* 信號量是否有效 */
#if OS_MAX_TASKS < 9
    while (OsSemBuf[Index * 2] == 0)
    {
#else
    while (OsSemBuf[Index * 3] == 0)
    {
#endif
                /* 使用堆棧是為了使函數具有重入性 */
#ifdef __C51__
        SP++;
        *((uint8 data *)SP) = Index;
#endif
            /* 信號量無效 */
        OSClearSignal(OSRunningTaskID());   /* 任務進入等待狀態 */
        OSSched();                          /* 運行下一個任務 */

#ifdef __C51__
        Index = *((uint8 data *)SP);
        SP--;
#endif
             /* 任務再次運行，如果超時到，退出循環 */
        if (OSWaitTick[OSRunningTaskID()] == 0)
        {
            break;
        }
    }

            /* 將任務從等待隊列中清除（可以刪除） */
#if OS_MAX_TASKS < 9
    OsSemBuf[Index * 2 + 1] &= ~OSMapTbl[OSRunningTaskID()];
#else
    if (OSRunningTaskID() < 8)
    {
        OsSemBuf[Index * 3 + 1] &= ~OSMapTbl[OSRunningTaskID()];
    }
    else
    {
        OsSemBuf[Index * 3 + 2] &= ~OSMapTbl[OSRunningTaskID() & 0x07];
    }
#endif
            /* 判斷信號量是否有效。有效，信號量計數器減一 */
#if OS_MAX_TASKS < 9
    if (OsSemBuf[Index * 2] > 0)
    {
        OsSemBuf[Index * 2]--;
#else
    if (OsSemBuf[Index * 3] > 0)
    {
        OsSemBuf[Index * 3]--;
#endif
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return OS_SEM_OK;
    }
    else
    {
        /* 無信號返回信號無效 */
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return OS_SEM_TMO;
    }
}
#endif

/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemAccept
** 功能描述: 無等待請求信號量
** 輸　入: Index:信號量索引
** 輸　出: NOT_OK:參數錯誤
**         OS_SEM_OK:得到信號量
**         OS_SEM_TMO:超時到
**         OS_SEM_NOT_OK:沒有得到信號量
** 全局變量: 無
** 調用模塊: OSClearSignal,OSSched,OS_ENTER_CRITICAL,OS_EXIT_CRITICAL
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月20日
***-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月26日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
#if EN_OS_SEM_ACCEPT > 0
        uint8 OSSemAccept(uint8 Index)
{
#if EN_OS_SEM_CHK > 0
    if (Index >= OS_MAX_SEMS)
    {
        return 0;
    }
#endif

    OS_ENTER_CRITICAL();
            /* 判斷信號量是否有效。有效，信號量計數器減一 */
#if OS_MAX_TASKS < 9
    if (OsSemBuf[Index * 2] > 0)
    {
        OsSemBuf[Index * 2]--;
#else
    if (OsSemBuf[Index * 3] > 0)
    {
        OsSemBuf[Index * 3]--;
#endif
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return OS_SEM_OK;
    }
    else
    {
        /* 無信號返回信號無效 */
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return OS_SEM_NOT_OK;
    }
}
#endif


/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemIntPost
** 功能描述: 中斷中發送一個信號量
** 輸　入: Index:信號量索引
** 輸　出: NOT_OK:參數錯誤
**         OS_SEM_OK:發送成功
** 全局變量: 無
** 調用模塊: OSIntSendSignal,OS_ENTER_CRITICAL,OS_EXIT_CRITICAL
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月26日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年12月30日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
#if EN_OS_SEM_INT_POST > 0  || EN_OS_SEM_POST > 0
        uint8 OSSemIntPost(uint8 Index)
{
    uint8 temp,i;

#if EN_OS_SEM_CHK > 0
    if (Index >= OS_MAX_SEMS)
    {
        return NOT_OK;
    }
#endif

    OS_ENTER_CRITICAL();

#if OS_MAX_TASKS < 9
        /* 信號量計數器加一 */
    if (OsSemBuf[Index * 2] <255)
    {
        OsSemBuf[Index * 2]++;
    }
        /* 察看信號量的等待任務隊列 */
    temp = OsSemBuf[Index * 2 + 1];
    for (i = 0; i < OS_MAX_TASKS; i++)
    {
        if ((temp & 0x01) != 0)
        {
            break;
        }
        temp = temp >> 1;
    }
        /* 有任務等待信號，使其中優先級最高的進入就緒狀態，并將其從等待隊列中清除 */
    if (i < OS_MAX_TASKS)
    {
        OsSemBuf[Index * 2 + 1] &= ~OSMapTbl[i];
        OSIntSendSignal(i);
    }
#else
        /* 信號量計數器加一 */
    if (OsSemBuf[Index * 3] <255)
    {
        OsSemBuf[Index * 3]++;
    }

    temp = OsSemBuf[Index * 3 + 1];
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        if ((temp & 0x01) != 0)
        {
            break;
        }
        temp = temp >> 1;
    }
    if (i >= 8)
    {
        temp = OsSemBuf[Index * 3 + 2];
        for ( ; i < OS_MAX_TASKS; i++)
        {
            if ((temp & 0x01) != 0)
            {
                break;
            }
            temp = temp >> 1;
        }
    }
        /* 有任務等待信號，使其中優先級最高的進入就緒狀態，并將其從等待隊列中清除 */
    if (i < OS_MAX_TASKS)
    {
        if (i < 8)
        {
            OsSemBuf[Index * 3 + 1] &= ~OSMapTbl[i];
        }
        else
        {
            OsSemBuf[Index * 3 + 2] &= ~OSMapTbl[i & 0x07];
        }
        OSIntSendSignal(i);
    }
#endif
    OS_EXIT_CRITICAL();
    return OS_SEM_OK;
}
#endif

/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemPost
** 功能描述: 發送一個信號量
** 輸　入: Index:信號量索引
** 輸　出: NOT_OK:參數錯誤
**         OS_SEM_OK:發送成功
** 全局變量: 無
** 調用模塊: OSSemIntPost,OSSched
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
#if EN_OS_SEM_POST > 0
        uint8 OSSemPost(uint8 Index)
{
    if (OSSemIntPost(Index) == OS_SEM_OK)
    {
        OSSched();
        return OS_SEM_OK;
    }
    else
    {
        return NOT_OK;
    }
}
#endif

/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: OSSemQuery
** 功能描述: 查詢信號量
** 輸　入: Index:信號量索引
** 輸　出: 信號量的值
** 全局變量: 無
** 調用模塊: OS_ENTER_CRITICAL,OS_EXIT_CRITICAL
**
** 作　者: 陳明計
** 日　期: 2002年9月1日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人: 陳明計
** 日　期: 2002年10月26日
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
** 修改人:
** 日　期:
**-------------------------------------------------------------------------------------------------------
********************************************************************************************************/
#if EN_OS_SEM_QUERY > 0
        uint8 OSSemQuery(uint8 Index)
{
    if (Index >= OS_MAX_SEMS)
    {
        return 0;
    }

#if OS_MAX_TASKS < 9
        return OsSemBuf[2*Index];
#else
        return OsSemBuf[3*Index];
#endif
}
#endif

#endif
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