OSTickISR()
来源：互联网 发布：服装数据分析公式 编辑：程序博客网 时间：2024/06/05 11:13
在9.03.05节中，我们已经提到过实时系统中时钟节拍发生频率的问题，应该在10到100Hz之间。但由于PC环境的特殊性，时钟节拍由硬件产生，间隔54.93ms (18.20648Hz)。我们将时钟节拍频率设为200Hz。PC时钟节拍的中断向量为0x08，µC/OS-II将此向量截取，指向了µC/OS的中断服务函数OSTickISR()，而原先的中断向量保存在中断129(0x81)中。为满足DOS的需要，原先的中断服务还是每隔54.93ms（实际上还要短些）调用一次。图F9.6为安装µC/OS-II前后的中断向量表。在µC/OS-II中，当调用OSStart()启动多任务环境后，时钟中断的作用是非常重要的。但在PC环境下，启动µC/OS-II之前就已经有时钟中断发生了，实际上我们希望在µC/OS-II初始化完成之后再发生时钟中断，调用OSTickISR()。与此相关的有下述过程：PC_DOSSaveReturn() 函数(参看PC.C)：该函数由main()调用，任务是取得DOS下时钟中断向量，并将其保存在0x81中。main() 函数:设定中断向量0x80指向任务切换函数OSCtxSw()至少创立一个任务当初始化工作完成后调用OSStart()启动多任务环境第一个运行的任务：设定中断向量0x08指向函数OSTickISR()将时钟节拍频率从18.20648改为200Hz
在程序清单L9.6给出了函数OSTickISR()的伪码。和µC/OS-II中的其他中断服务程序一样，OSTickISR()首先在被中断任务堆栈中保存CPU寄存器的值，然后调用OSIntEnter()。µC/OS-II要求在中断服务程序开头调用OSIntEnter()，其作用是将记录中断嵌套层数的全局变量OSIntNesting加1。如果不调用OSIntEnter()，直接将OSIntNesting加1也是允许的。接下来计数器OSTickDOSCtr减1[程序清单L9.6(3)]，每发生11次中断，OSTickDOSCtr减到0，则调用DOS的时钟中断处理函数[程序清单L9.6(4)]，调用间隔大约是54.93ms。如果不调用DOS时钟中断函数，则向中断优先级控制器(PIC)发送命令清除中断标志。如果调用了DOS中断，则此项操作可免，因为在DOS的中断程序中已经完成了。随后，OSTickISR()调用OSTimeTick()，检查所有处于延时等待状态的任务，判断是否有延时结束就绪的任务[程序清单L9.6(6)]。在OSTickISR()的最后调用OSIntExit()，如果在中断中（或其他嵌套的中断）有更高优先级的任务就绪，并且当前中断为中断嵌套的最后一层。OSIntExit()将进行任务调度。注意如果进行了任务调度，OSIntExit()将不再返回调用者，而是用新任务的堆栈中的寄存器数值恢复CPU现场，然后用IRET实现任务切换。如果当前中断不是中断嵌套的最后一层，或中断中没有改变任务的就绪状态，OSIntExit()将返回调用者OSTickISR()，最后OSTickISR()返回被中断的任务。程序清单L9.7给出了OSTickISR()的完整代码。程序清单L 9.6OSTickISR()伪码.void OSTickISR (void){ Save processor registers;(1) OSIntNesting++;(2) OSTickDOSCtr—-;(3) if (OSTickDOSCtr == 0) { Chain into DOS by executing an 'INT 81H' instruction;(4) } else { Send EOI command to PIC (Priority Interrupt Controller);(5) } OSTimeTick();(6) OSIntExit();(7) Restore processor registers;(8) Execute a return from interrupt instruction (IRET);(9)}程序清单L9.7OSTickISR()._OSTickISR PROC FAR; PUSHA ; 保存被中断任务的CPU环境 PUSH ES PUSH DS; MOV AX, SEG _OSTickDOSCtr ; 载入 DS MOV DS, AX; INC BYTE PTR _OSIntNesting ; 标示 uC/OS-II 进入中断; DEC BYTE PTR DS:_OSTickDOSCtr CMP BYTE PTR DS:_OSTickDOSCtr, 0 JNE SHORT _OSTickISR1 ; 每11个时钟节拍(18.206 Hz)调用DOS时钟中断; MOV BYTE PTR DS:_OSTickDOSCtr, 11 INT 081H ; 调用DOS时钟中断处理过程 JMP SHORT _OSTickISR2_OSTickISR1: MOV AL, 20H ; 向中断优先级控制器发送命令，清除标志位. MOV DX, 20H ; OUT DX, AL ; ;_OSTickISR2: CALL FAR PTR _OSTimeTick ; 调用OSTimeTick（）函数; CALL FAR PTR _OSIntExit ; 标示uC/OS-II退出中断; POP DS ; 恢复被中断任务的CPU环境 POP ES POPA; IRET ; 返回被中断任务;_OSTickISR ENDP如果不更改DOS下的时钟中断频率（保持18.20648 Hz），OSTickISR()函数还可以简化。程序清单L9.8为18.2 Hz的OSTickISR()函数的伪码。同样，函数开头要保存所有的CPU寄存器[程序清单L9.8(1)]，将OSIntNesting加1[程序清单L9.8(2)]。接下来调用DOS的时钟中断处理过程[程序清单L9.8(3)]，此处就不需要清除中断优先级控制器的操作了，因为DOS的时钟中断处理中包含了这一过程。然后调用OSTimeTick()检查任务的延时是否结束[程序清单L9.8(4)]，最后调用OSInt Exit()[程序清单L9.8(5)]。结束部分是恢复CPU寄存器的内容[程序清单L9.8(6)]，执行IRET指令返回被中断的任务。如果采用8.2 Hz的OSTickISR()函数，系统初始化过程就不用调用PC_SetTickRate()，同时将文件OS_CFG.H中的常量OS_TICKS_PER_SEC由200改为18。程序清单L9.9给出了18.2 Hz OSTickISR()的完整代码。程序清单L 9.818.2Hz OSTickISR()伪码.void OSTickISR (void){ Save processor registers;(1) OSIntNesting++;(2) Chain into DOS by executing an 'INT 81H' instruction;(3) OSTimeTick();(4) OSIntExit();(5) Restore processor registers;(6) Execute a return from interrupt instruction (IRET);(7)}
