?? 自由風(fēng)os夢工廠--改進(jìn)uc-os ii，減少內(nèi)存使用量.htm
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size=4><STRONG>改進(jìn)uC/OS II，減少內(nèi)存使用量</STRONG></FONT><!-- InstanceEndEditable --></FONT></DIV></TD></TR>
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<DIV align=center><!-- InstanceBeginEditable name="smalltitle" -->2003-08-08[中][摘]
John_Lee <A href="http://www.driverdevelop.com/index.php"
target=_blank>驅(qū)動程序開發(fā)論壇</A>[文]<FONT color=#0000ff></FONT><!-- InstanceEndEditable --></DIV></TD></TR>
<TR>
<TD height=40>聲明：<FONT
color=#c60d0d>本網(wǎng)站資源來自本站原創(chuàng)、網(wǎng)友來稿和摘自別處等途徑，在此敬告各位網(wǎng)友，下載和使用時要充分尊重作品版權(quán)，對來自不同途徑的資源請分別參照<A
href="http://half.nease.net/info/declare.htm"
target=_blank>相關(guān)聲明</A>嚴(yán)格執(zhí)行。本站拒絕一切具有商業(yè)化色彩的使用與下載。萬望注意，特此聲明！</FONT></TD></TR></TBODY></TABLE>
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<TR>
<TD>
<P
class=p4>在以uC/OS為操作系統(tǒng)的項目中，系統(tǒng)可能要處理各種不同的中斷請求，如果某個中斷處理程序需要調(diào)用uC/OS的各種Post函數(shù)向任務(wù)發(fā)出消息，那么uC/OS建議中斷服務(wù)程序的寫法是：<BR>1、保存全部CPU寄存器<BR>2、調(diào)用OSIntEnter或OSIntNesting直接加1<BR>3、執(zhí)行用戶代碼做中斷服務(wù)<BR>4、調(diào)用OSIntExit<BR>5、恢復(fù)所有CPU寄存器<BR>6、執(zhí)行中斷返回指令<BR>暫且稱為“標(biāo)準(zhǔn)中斷”方式，這種方式實際上是將這個中斷處理加入了任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)，也就是說這個中斷可以引起任務(wù)的切換。</P>
<P
class=p4>如果在中斷處理中沒有調(diào)用各種Post函數(shù)的話，則可以用一般的、象原來沒有操作系統(tǒng)時的寫法：<BR>1、保存中斷處理程序需要用到的CPU寄存器<BR>2、執(zhí)行中斷處理<BR>3、恢復(fù)保存了的CPU寄存器<BR>4、執(zhí)行中斷返回指令<BR>暫且稱為“快中斷”方式，按照這種方法定義的中斷永遠(yuǎn)不會引起任務(wù)切換。</P>
<P
class=p4>在uC/OS系統(tǒng)中，每個任務(wù)都要定義獨立的棧空間，一個棧空間的使用包括5個部分：<BR>1、任務(wù)包括的各個函數(shù)的調(diào)用返回地址<BR>2、任務(wù)包括的各個函數(shù)中可能在棧上分配的局部變量<BR>3、發(fā)生了“標(biāo)準(zhǔn)中斷”方式定義的中斷或任務(wù)被掛起時，所要保存的任務(wù)上下文<BR>4、發(fā)生了“快中斷”方式定義的中斷時，中斷處理程序所需要的棧空間<BR>5、中斷嵌套時，所要保存的中斷嵌套上下文</P>
<P
class=p4>在這些使用的部分中，1，2，3，4的內(nèi)存占用量是比較容易估算的，最精確和保險的確定方法是：查看由C生成的asm文件，并計算各個函數(shù)的棧使用量。但是第5部分的棧空間使用量是隨中斷嵌套的深度而不斷增加的，是不確定的，一般的方法只能定義一個充分大的棧空間，使之不會溢出。</P>
<P
class=p4>為每個任務(wù)都定義一個充分大的棧空間，這在某些內(nèi)存稀缺的小項目中是非常痛苦的，有時不得不增擴(kuò)內(nèi)存，這就會使成本增加。</P>
<P
class=p4>我深入研究了uC/OS后，認(rèn)為，可以將所有任務(wù)棧空間使用的第5部分合并，這樣將會大大的降低整個系統(tǒng)對內(nèi)存的需求。</P>
<P
class=p4>uC/OS的任務(wù)調(diào)度是靠OS_Sched和OSIntExit來完成的，這兩個函數(shù)中都要先判斷一個叫OSIntNesting的系統(tǒng)變量，如果OSIntNesting不為0，則不進(jìn)行任務(wù)切換。也就是說：在OSIntNesting為1（當(dāng)前只有一個中斷在處理中，并且沒有嵌套的中斷）時起，如果發(fā)生了嵌套的中斷（不管嵌套的層數(shù)有深），那么在所有嵌套的中斷一層一層地都返回直到OSIntNesting再次為1時止，任務(wù)棧是不會切換的（棧指針都在一個任務(wù)的棧空間中變化）。</P>
<P
class=p4>據(jù)此，我們可以這樣改動：設(shè)置一個緩沖區(qū)OSInterruptStk，作為嵌套中斷的棧空間，由所有任務(wù)共享，中斷服務(wù)程序改為：<BR>1、保存全部CPU寄存器<BR>2、調(diào)用OSIntEnter或OSIntNesting直接加1<BR>增加：2.1、判斷OSIntNesting是否等于1，如果不是則轉(zhuǎn)到3<BR>增加：2.2、將棧指針SP保存到OSTCBCur->OSTCBStkPtr<BR>增加：2.3、將SP指向OSInterruptStk的棧頂（注意棧增長的方向）。<BR>3、執(zhí)行用戶代碼做中斷服務(wù)<BR>4、調(diào)用OSIntExit<BR>增加：4.1、判斷OSIntNesting是否等于0，如果不是則轉(zhuǎn)到5<BR>增加：4.2、從OSTCBCur->OSTCBStkPtr中恢復(fù)棧指針SP<BR>5、恢復(fù)所有CPU寄存器<BR>6、執(zhí)行中斷返回指令</P>
<P
class=p4>并且要修改OSIntCtxSw函數(shù)，原始的OSIntCtxSw函數(shù)的寫法是：<BR>1、調(diào)整棧指針來去掉在調(diào)用：OSIntExit，OSIntCtxSw過程中入棧的多余內(nèi)容<BR>2、將當(dāng)前任務(wù)棧指針保存到OSTCBCur中（OSTCBCur->OSTCBStkPtr
= __SP__）<BR>3、如果需要則調(diào)用OSTaskSwHook<BR>4、OSTCBCur =
OSTCBHighRdy<BR>5、OSPrio =
OSPrioHighRdy<BR>6、從OSTCBCur中恢復(fù)棧指針（__SP__ =
OSTCBCur->OSTCBStkPtr）<BR>7、恢復(fù)保存了的CPU寄存器<BR>8、執(zhí)行中斷返回指令</P>
<P
class=p4>新的寫法只需將原寫法中的1，2去掉即可，因為1，2步只是保存舊任務(wù)的棧指針，而新的寫法中，這些步被移到了“中斷服務(wù)程序”中的2.2。</P>
<P class=p4>以上的修改已在我的項目中驗證通過了。</P></TD></TR></TBODY></TABLE>
<P
class=p4> </P><!-- InstanceEndEditable --><BR></TD></TR></TBODY></TABLE><BR></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE>
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color=#666666>◇</FONT><A
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簿</A> <FONT color=#666666>◇</FONT> <A
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