基于MSP430F149单片机的实时多任务操作系统

文章摘要： c) 任务调度 应用程序调用OS_init进行初始化后，直接切换到最高优先级的任务。 每个任务在运行一个循环后执行OS_Time_Dly挂起。这是通过把该任务的延时数填到该任务的Task_Tick中，然后再执行任务调度程序实现的。 任务调度就是在定时中断时对所有任务的Task_Tick减1，然后再接优先级高低的顺序查找Task_Tick减到0的任务，并直接跳到任务切换程序。 下面的一段是任务切换程序（r10的内容是就绪任务的标志，由调度程序找出）： pushAL

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c) 任务调度

应用程序调用OS_init进行初始化后，直接切换到最高优先级的任务。

每个任务在运行一个循环后执行OS_Time_Dly挂起。这是通过把该任务的延时数填到该任务的Task_Tick中，然后再执行任务调度程序实现的。

任务调度就是在定时中断时对所有任务的Task_Tick减1，然后再接优先级高低的顺序查找Task_Tick减到0的任务，并直接跳到任务切换程序。

下面的一段是任务切换程序（r10的内容是就绪任务的标志，由调度程序找出）：

pushALL　　　　　　　　　　　　 　;把当前任务现场入栈

mov.b　　　　 Now_Task,r11　　　 ;当前任务标志放r11

mov.w　　　　 sp,Task_SP(r11)　　;保存当前任务堆栈指针

mov.b　　　　 r10,Now_Task　　 　;就绪任务标志变为当前任务标志

mov.w　　　　 Task_SP(r10),sp　　;就绪任务的任务栈指针放入SP

;此时再进行堆栈操作就是对就绪任务的任务栈操作了。

popALL　　　　　　　　　　　　 　　;把就绪任务的现场出栈

reti　　　　　　　　　　　　　　 　;模拟中断返回，返回到就绪任务

任务调度的调度时机有两种：一种是在任务挂起时，一种是定时中断。任务挂起时的任务调度一定会引起任务切换，定时中断就不一定引起任务切换了。因为如果就绪任务是当前正在运行的任务时不会引起切换。正是如此，任务调度是RTOS中执行得最频繁的一个功能，也是最重要的一个功能，所以必须尽量缩减其代码量，尽量用可靠的调度算法来减少任务调度所占的时间。这个子程序的流程见图4。

d) 任务锁和其它功能的实现

任务的加锁与解锁是为了使一些在低优先级任务的不可重入代码或对实时性要求较高的I/O操作在执行中不产生任务切换，这项功能是通过设置一个标志位实现的，当调度程序检查到任务被锁定时，就算有就绪任务也必须等开锁之后才能切换。

如果系统突然产生一个事件要某个挂起的任务来处理，可以在事件产生的程序中调用任务唤醒。它的原理是把Task_Tick清0，然后执行一次任务调度，如果这个任务优先级较高，就直接切换到这个任务里执行了。

总结

M430/OS已在笔者开发的基于MSP430F149的系统上得到应用，运行稳定可靠。该操作系统稍加改动，就可应用于其它MSP430单片机。当然，它的功能还是很有限的，也可能还存在一些尚未暴露的问题，但无论如何，它向我们证明，在MSP430单片机系统中使用RTOS是完全可能的。

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