面向嵌入式的协程与脚本化机制.pdf

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1、JournalofComputerApplicationsISSNl001．90812014．05．10计算机应用，2014，34(5)：1408—1412CODENJYIIDUhttp：／／www．joca．an文章编号：1001—9081(2014)05—1408—05doi：10．11772／j．issn．1001—9081．2014．05．1408面向嵌入式的协程与脚本化机制邹昌伟，王林(1．福建师范大学软件学院，福州350108；2．福建省地震局地震学会，福州350003)(}通信作者电子邮箱zouchangwei@fjnu．edu．cn)摘要：针对CortexM3

2、微控制器(MCU)对传统51单片机的部分替代所带来的系统复杂度的增加问题，提出了一种在无操作系统支持的嵌入式平台上实现并发控制的方法。首先基于上下文无关文法形式化地定义了控制流程的脚本语言，并实现相应的脚本解释器；然后指出多线程机制是实现多脚本并发执行的充分条件而非必要条件，通过在MCU自带的定时器中断处理函数中进行并发脚本控制流程的切换，实现了一个能用于嵌入式平台并发编程的协程机制。实验结果表明，该机制能避免对商业多线程库的依赖，降低产品研发成本，在代码可读性方面也有较大提高，使代码烧写次数减少58％左右。在无操作系统和有Linux操作系统支持的嵌入式平台上的分别应用，表明

3、该机制有较好的可移植性和实用性。关键词：协程；脚本化机制；嵌入式系统；上下文无关文法；多线程中图分类号：TF311．52文献标志码：ACoroutineandscriptedmechanismforembeddedsystemZ0UChangwei．WANGLin(I．FacultyofSoftware，FufianNormalUniversity，FuzhouFujian350108，China；2．SeismologicalSociety，EarthquakeAdministrationofFufianProvince，FuzhouFufian350003，China)A

4、bstract：Duetotheincreaseofsystemcomplexityarisingfromthepartialsubstitutionofthetraditional5lMicroControllerUnit(MCU)withCortexM3，amethodwasproposedforconcurrentcontrolonembeddedsystemwithoutoperatingsystem．Firstofall，ascriptlanguageanditscorespondinginterpreterforconcurrentcontrolwereimple

5、mentedviacontext—freegrammarformally；furtheranpropositionwaspointedoutthatmuhithreadingwasasuficientbutnotnecessaryconditionforconcurentscripts；meanwhile，acoroutinemechanismforconcurentprogrammingonembeddedsystemwasconstructedbyswitchingscriptcontextsintheinterruptserviceroutineofMCUtimer．T

6、heexperimentalresultsshowthattheproposedmechanismavoidsthedependencyoncommercialmuhithreadinglibraries，whichishelpfultodecreasethecostofproduct，promotesthereadabilityofsourcecodeandcausesaflashprogramming~equencydropbyabout58％．Therespectiveapplicationsonsystemswithandwithoutoperatingsystemd

7、emonstratethatthismechanismisportableandpractica1．Keywords：coroutine；scriptedmechanism；embeddedsystem；context—freegrammar；muhithreading台上实现多线程机制，移植IxC／OS(MicroContmlOperating0引言System)操作系统一直是这一领域的首选。在I~C／OS操作系统中随着ARM公司CortexM3核在工业界的流行，传统的由5l实现的多任务机制中，各任务