【LiteOS】LiteOS任务篇-源码分析-系统启动函数
前言
- 20201009
- 移植好内核后，开始实战内核。
- 源码分析一般都在代码注释中。
- 本文LiteOS采用非接管中断方式。
- 本文源码基于 LiteOS 2018 源码，最新官方源码中都有注释，可参考。
- 本文源码与最新官方源码区别
- 原理一样，源码稍有不同，且最新官方源码中带有注释。
链接
- LiteOS源码链接
- 常见问题
- 华为开发者社区
- 华为LiteOS官方教程
- 我的源码
- 包含 裸机源码
- LiteOS 工程模板
- 其它关于 LiteOS 的 demo 及 note
参考
- 上面链接
开启调度
/* 开启调度 */
LOS_Start();
LOS_Start 函数源码
- 具体的源码分析可看源码篇
- 主要内容
- 配置RTOS的节拍定时器
- 启动调度
/*****************************************************************************
Function : LOS_Start
Description : Task start function
Input : None
Output : None
Return : LOS_OK on success or error code on failure
*****************************************************************************/
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 LOS_Start(VOID)
{
UINT32 uwRet;
/* 判断是否使用专用定时器 */
#if (LOSCFG_BASE_CORE_TICK_HW_TIME == NO) // 不使用专门的定时器
uwRet = osTickStart(); // 开启调度
if (uwRet != LOS_OK)
{
PRINT_ERR("osTickStart error\n");
return uwRet;
}
#else // 使用专门的定时器
extern int os_timer_init(void);
uwRet = os_timer_init(); // RTOS 配置的专用定时器
if (uwRet != LOS_OK)
{
PRINT_ERR("os_timer_init error\n");
return uwRet;
}
#endif
LOS_StartToRun(); // 启动调度，汇编
return uwRet;
}
osTickStart 函数源码
- 宏说明
OS_SYS_CLOCK： 系统时钟频率，单位：Hz （硬系统时钟频率，即是CPU频率）LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND： 每秒心跳次数 （软系统时钟频率，即是RTOS频率）
- 主要内容为：
- 检查参数
- 配置RTOS系统时钟滴答定时器
/*****************************************************************************
Function : osTickStart
Description: Configure Tick Interrupt Start
Input : none
output : none
return : LOS_OK - Success , or LOS_ERRNO_TICK_CFG_INVALID - failed
*****************************************************************************/
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 osTickStart(VOID)
{
UINT32 uwRet;
if ((0 == OS_SYS_CLOCK)
|| (0 == LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND)
|| (LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND > OS_SYS_CLOCK))/*lint !e506*/ /* 如果每秒心跳次数设置大于系统时钟频率的设置，则，ERROR */
{
return LOS_ERRNO_TICK_CFG_INVALID;
}
#if (LOSCFG_PLATFORM_HWI == YES) // 开启中断接管
#if (OS_HWI_WITH_ARG == YES) // 参数配置项
osSetVector(SysTick_IRQn, (HWI_PROC_FUNC)osTickHandler, NULL); // 设置中断向量表
#else
osSetVector(SysTick_IRQn, osTickHandler); // 设置中断向量表
#endif
#endif
g_uwCyclesPerTick = OS_SYS_CLOCK / LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND; // 算出每个心跳的周期
g_ullTickCount = 0;
uwRet = SysTick_Config(OS_SYS_CLOCK/LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND); // 配置滴答定时器。参数为：两个中断之间的节拍数
if (uwRet == 1)
{
return LOS_ERRNO_TICK_PER_SEC_TOO_SMALL;
}
return LOS_OK;
}
LOS_StartToRun 函数源码
- 分析再源码注释中
- 简略步骤
- 将 SysTick 和 PendSVd 优先级设置为最低
- 将 g_bTaskScheduled 至为 1
- 设置控制寄存器为 CONTROL
- 更新当前运行任务
Set g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask; - 更新当前运行任务的任务状态
Set g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus |= OS_TASK_STATUS_RUNNING; - 手动更新 PSP 值，恢复到栈顶
- 更新 LR 寄存器
- 开启中断
- 跳转到当前任务的 PC ，继续运行任务。
- 简略步骤
LOS_StartToRun ;系统启动函数
;; C:*OS_NVIC_SYSPRI2 = OS_NVIC_PENDSV_PRI; // 配置 SysTick 与 PendSVd 的优先级(看图Priority config)
LDR R4, =OS_NVIC_SYSPRI2 ;OS_NVIC_SYSPRI2这个值给 R4
LDR R5, =OS_NVIC_PENDSV_PRI ;OS_NVIC_PENDSV_PRI这个值给 R5
STR R5, [R4] ;把 R5 的值存到 R4指定的地址中
;; C:g_bTaskScheduled = 1;
LDR R0, =g_bTaskScheduled ;; 把变量 g_bTaskScheduled 的地址赋给 R0
MOV R1, #1 ;把 1 赋值给 R1 寄存器
STR R1, [R0]
;; 把 2 赋给 程序状态寄存器 CONTROL
MOV R0, #2
MSR CONTROL, R0
;; C:g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask;
LDR R0, =g_stLosTask ;; R2 = g_stLosTask.pstNewTask;
LDR R2, [R0, #4] ;
LDR R0, =g_stLosTask ;; g_stLosTask.pstRunTask = g_stLosTask.pstNewTask;
STR R2, [R0]
;; C:g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING; // 把当前任务状态更新为 OS_TASK_STATUS_RUNNING
LDR R3, =g_stLosTask ;; R0 = g_stLosTask.pstRunTask;
LDR R0, [R3]
LDRH R7, [R0 , #4] ;; R7 = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus;;
MOV R8, #OS_TASK_STATUS_RUNNING
ORR R7, R7, R8 ;; R7 = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING
STRH R7, [R0 , #4] ;; g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus = g_stLosTask.pstRunTask->usTaskStatus | OS_TASK_STATUS_RUNNING;
;; C: R12 = *(g_stLosTask.pstRunTask->pStackPointer) + 36; // 先偏移栈指针（手动出栈） （R4-R11, PRIMASK）
LDR R12, [R0] ;; R12 = *(g_stLosTask.pstRunTask->pStackPointer);
ADD R12, R12, #36 ;; R12 = R12 + 36; // 跳过任务中原本属于寄存器 （R4-R11, PRIMASK）的值
;; 把 R12 作为基地址，出栈。LDMFD：先出栈后递增
;; R12 出栈到 R0，R12 递增 4；R12 出栈到 R1，R12 递增 4；......
LDMFD R12!, {R0-R7} ;; 把任务中原本属于寄存器 （R0-R3, R12, LR, PC, xPSR） 中的值分别复制到 （R0-R7）
MSR PSP, R12 ;; 更新 PSP 指针
MOV LR, R5 ;; 任务中的 LR 指针值赋给 LR 寄存器
;MSR xPSR, R7 ;; 任务中的 xPSR 指针值赋给 xPSR 寄存器（屏蔽了）
CPSIE I ;; 开中断
BX R6 ;; 跳转到 当前任务的 PC 指针运行，并切换指令集
-
图-Priority config
-
该函数部分变量源码代码（参考）
- 文件 los_dispatch_keil.S 中
OS_NVIC_SYSPRI2 EQU 0xE000ED20OS_NVIC_PENDSV_PRI EQU 0xF0F00000
- 文件 los_task.c 中
LITE_OS_SEC_BSS BOOL g_bTaskScheduled;LITE_OS_SEC_BSS ST_LOS_TASK g_stLosTask;- 文件 los_task.ph 中
- 文件 los_dispatch_keil.S 中
/**
* @ingroup los_task
* Define the task control block structure.
*/
typedef struct tagTaskCB
{
VOID *pStackPointer; /**< Task stack pointer */
UINT16 usTaskStatus;
UINT16 usPriority;
UINT32 uwStackSize; /**< Task stack size */
UINT32 uwTopOfStack; /**< Task stack top */
UINT32 uwTaskID; /**< Task ID */
TSK_ENTRY_FUNC pfnTaskEntry; /**< Task entrance function */
VOID *pTaskSem; /**< Task-held semaphore */
VOID *pTaskMux; /**< Task-held mutex */
UINT32 uwArg; /**< Parameter */
CHAR *pcTaskName; /**< Task name */
LOS_DL_LIST stPendList;
LOS_DL_LIST stTimerList;
UINT32 uwIdxRollNum;
EVENT_CB_S uwEvent;
UINT32 uwEventMask; /**< Event mask */
UINT32 uwEventMode; /**< Event mode */
VOID *puwMsg; /**< Memory allocated to queues */
} LOS_TASK_CB;
