建立一个属于自己的AVR的RTOS[一]

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1、建立一个属于自己的AVR的RTOS自从03年以来，对单片机的RTOS的学习和应用的热潮可谓一浪高过一浪.03年，在离开校园前的，非典的那几个月，在华师的后门那里买了本邵贝贝的《UCOSII》，通读了几次，没有实验器材，也不了了之。在21IC上，大家都可以看到杨屹写的关于UCOSII在51上的移植，于是掀起了51上的RTOS的热潮。再后来，陈明计先生推出的smallrots，展示了一个用在51上的微内核，足以在52上进行任务调度。前段时间，在ouravr上面开有专门关于AVR的Rtos的专栏，并且不少的兄弟把自

2、己的作品拿出来，着实开了不少眼界。这时，我重新回顾了使用单片机的经历，觉得很有必要，从根本上对单片机的RTOS的知识进行整理，于是，我开始了编写一个用在AVR单片机的RTOS。当时，我所有的知识和资源有：Proteus6.7可以用来模拟仿真avr系列的单片机WinAVRv2.0.5.48基于GCCAVR的编译环境，好处在于可以在C语言中插入asm的语句mega81K的ram有8K的rom,是开发8位的RTOS的一个理想的器件，并且我对它也比较熟悉。写UCOS的JeanJ.Labrosse在他的书上有这样一句话

3、，“渐渐地，我自然会想到，写个实时内核直有那么难吗？不就是不断地保存，恢复CPU的那些寄存器嘛。”好了，当这一切准备好后，我们就可以开始我们的Rtosformega8的实验之旅了。本文列出的例子，全部完整可用。只需要一个文件就可以编译了。我相信，只要适当可用，最简单的就是最好的，这样可以排除一些不必要的干扰，让大家专注到每一个过程的学习。第一篇：函数的运行在一般的单片机系统中，是以前后台的方式(大循环+中断)来处理数据和作出反应的。例子如下:makefile的设定:运行WinAvr中的Mfile，设定如下MC

4、UType:mega8Optimizationlevel:sDebugformat:AVR-COFFC/C++sourcefile:选译要编译的C文件#includevoidfun1(void){unsignedchari=0;while(1){PORTB=i++;PORTC=0x01<<(i%8);}}intmain(void){fun1();}首先，提出一个问题：如果要调用一个函数，真是只能以上面的方式进行吗？相信学习过C语言的各位会回答，No!我们还有一种方式，就是“用函数指针变量调

5、用函数”，如果大家都和我一样，当初的教科书是谭浩强先生的《C程序设计》的话，请找回书的第9.5节。例子：用函数指针变量调用函数#includevoidfun1(void){unsignedchari=0;while(1){PORTB=i++;PORTC=0x01<<(i%8);}}void(*pfun)();//指向函数的指针intmain(void){pfun=fun1;//(*pfun)();//运行指针所指向的函数}第二种，是“把指向函数的指针变量作函数参数”#include

6、/io.h>voidfun1(void){unsignedchari=0;while(1){PORTB=i++;PORTC=0x01<<(i%8);}}voidRunFun(void(*pfun)())//获得了要传递的函数的地址{(*pfun)();//在RunFun中，运行指针所指向的函数}intmain(void){RunFun(fun1);//将函数的指针作为变量传递}看到上面的两种方式，很多人可能会说，“这的确不错”，但是这样与我们想要的RTOS，有什么关系呢？各位请细心向下看。以下是GCC对上面的

7、代码的编译的情况：对main()中的RunFun(fun1);的编译如下ldir24,lo8(pm(fun1))ldir25,hi8(pm(fun1))rcallRunFun对voidRunFun(void(*pfun)())的编译如下/*voidRunFun(void(*pfun)())*//*(*pfun)();*/.LM6:movwr30,r24icallret在调用voidRunFun(void(*pfun)())的时候，的确可以把fun1的地址通过r24和r25传递给RunFun()。但是，RTOS

8、如何才能有效地利用函数的地址呢？第二篇：人工堆栈在单片机的指令集中，一类指令是专门与堆栈和PC指针打道的，它们是rcall相对调用子程序指令icall间接调用子程序指令ret子程序返回指令reti中断返回指令对于ret和reti，它们都可以将堆栈栈顶的两个字节被弹出来送入程序计数器PC中，一般用来从子程序或中断中退出。其中reti还可以在退出中断时，重开全局中断使能。有了这个基础，就可以建立我们的人