Stm32平臺UCOSII的簡單使用及注意事項

時間：2018-10-26 15:00:01

關鍵字： ucosii 注意事項 stm32平臺

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[導讀]1.與UCOSII有關的幾個概念：任務優(yōu)先級，任務堆棧，任務控制塊，任務就緒表和任務調度器任務優(yōu)先級，這個概念比較好理解， ucos 中，每個任務都有唯一的一個優(yōu)先級。優(yōu)先級是任務的唯一標識。在 UCOSII 中，使用 CPU

1.與UCOSII有關的幾個概念：任務優(yōu)先級，任務堆棧，任務控制塊，任務就緒表和任務調度器

任務優(yōu)先級，這個概念比較好理解， ucos 中，每個任務都有唯一的一個優(yōu)先級。優(yōu)先級是
任務的唯一標識。在 UCOSII 中，使用 CPU 的時候，優(yōu)先級高（數(shù)值小）的任務比優(yōu)先級低的
任務具有優(yōu)先使用權，即任務就緒表中總是優(yōu)先級最高的任務獲得 CPU 使用權，只有高優(yōu)先級
的任務讓出 CPU 使用權（比如延時）時，低優(yōu)先級的任務才能獲得 CPU 使用權。 UCOSII 不支
持多個任務優(yōu)先級相同，也就是每個任務的優(yōu)先級必須不一樣。

任務堆棧，就是存儲器中的連續(xù)存儲空間。為了滿足任務切換和響應中斷時保存 CPU 寄存
器中的內容以及任務調用其他函數(shù)時的需要，每個任務都有自己的堆棧。在創(chuàng)建任務的時候，
任務堆棧是任務創(chuàng)建的一個重要入口參數(shù)。
任務控制塊 OS_TCB，用來記錄任務堆棧指針，任務當前狀態(tài)以及任務優(yōu)先級等任務屬性。
UCOSII 的任何任務都是通過任務控制塊（ TCB）的東西來控制的，一旦任務創(chuàng)建了，任務控
制塊 OS_TCB 就會被賦值。每個任務管理塊有 3 個最重要的參數(shù)： 1，任務函數(shù)指針； 2，任務
堆棧指針； 3，任務優(yōu)先級；任務控制塊就是任務在系統(tǒng)里面的身份證（ UCOSII 通過優(yōu)先級識
別任務），任務控制塊我們就不再詳細介紹了，詳細介紹請參考任哲老師的《嵌入式實時操作
系統(tǒng) UCOSII 原理及應用》一書第二章。

任務就緒表，簡而言之就是用來記錄系統(tǒng)中所有處于就緒狀態(tài)的任務。它是一個位圖，系
統(tǒng)中每個任務都在這個位圖中占據(jù)一個進制位，該位置的狀態(tài)（ 1 或者 0）就表示任務是否處于
就緒狀態(tài)。

任務調度的作用一是在任務就緒表中查找優(yōu)先級最高的就緒任務，二是實現(xiàn)任務的切換。
比如說，當一個任務釋放 cpu 控制權后，進行一次任務調度，這個時候任務調度器首先要去任
務就緒表查詢優(yōu)先級最高的就緒任務，查到之后，進行一次任務切換，轉而去執(zhí)行下一個任務。

UCOSII 的每個任務都是一個死循環(huán)。每個任務都處在以下 5 種狀態(tài)之一的狀態(tài)下，這 5

種狀態(tài)是：睡眠狀態(tài)、就緒狀態(tài)、運行狀態(tài)、等待狀態(tài)(等待某一事件發(fā)生)和中斷服務狀態(tài)。

睡眠狀態(tài)，任務在沒有被配備任務控制塊或被剝奪了任務控制塊時的狀態(tài)。
就緒狀態(tài)，系統(tǒng)為任務配備了任務控制塊且在任務就緒表中進行了就緒登記，任務已經準
備好了，但由于該任務的優(yōu)先級比正在運行的任務的優(yōu)先級低，還暫時不能運行，這時任務的
狀態(tài)叫做就緒狀態(tài)。
運行狀態(tài)，該任務獲得 CPU 使用權，并正在運行中，此時的任務狀態(tài)叫做運行狀態(tài)。
等待狀態(tài)，正在運行的任務，需要等待一段時間或需要等待一個事件發(fā)生再運行時，該任
務就會把 CPU 的使用權讓給別的任務而使任務進入等待狀態(tài)。
中斷服務狀態(tài)，一個正在運行的任務一旦響應中斷申請就會中止運行而去執(zhí)行中斷服務程
序，這時任務的狀態(tài)叫做中斷服務狀態(tài)。

2.與使用有關的函數(shù)

1.建立任務（有兩個函數(shù)：OSTaskCreate 和 OSTaskCreateExt，一般用 OSTaskCreat 函數(shù)來創(chuàng)建任務）
OSTaskCreate(void(*task)(void*pd),void*pdata,OS_STK*ptos,INTU prio)
該函數(shù)包括 4 個參數(shù)： task：是指向任務代碼的指針； pdata：是任務開始執(zhí)行時，傳
遞給任務的參數(shù)的指針； ptos：是分配給任務的堆棧的棧頂指針； prio 是分配給任務的優(yōu)
先級。
每個任務都有自己的堆棧，堆棧必須申明為 OS_STK 類型，并且由連續(xù)的內存空間組
成?？梢造o態(tài)分配堆?？臻g，也可以動態(tài)分配堆?？臻g

2.刪除任務INT8U OSTaskDel(INT8U prio)；
所謂的任務刪除，其實就是把任務置于睡眠狀態(tài)，并不是把任務代碼給刪除了。
其中參數(shù) prio 就是我們要刪除的任務的優(yōu)先級，可見該函數(shù)是通過任務優(yōu)先級來實現(xiàn)
任務刪除的。
特別注意：任務不能隨便刪除，必須在確保被刪除任務的資源被釋放的前提下才能刪
除！

3.請求刪除任務INT8U OSTaskDelReq(INT8U prio)
前面提到，必須確保被刪除任務的資源被釋放的前提下才能將其刪除，所以我們通過
向被刪除任務發(fā)送刪除請求，來實現(xiàn)任務釋放自身占用資源后再刪除。

4.改變任務的優(yōu)先級INT8U OSTaskChangePrio(INT8U oldprio,INT8U newprio)

5.任務掛起函數(shù) INT8U OSTaskSuspend(INT8U prio)
任務掛起和任務刪除有點類似，但是又有區(qū)別，任務掛起只是將被掛起任務的就緒標
志刪除，并做任務掛起記錄，并沒有將任務控制塊任務控制塊鏈表里面刪除，也不需要釋
放其資源，而任務刪除則必須先釋放被刪除任務的資源，并將被刪除任務的任務控制塊也
給刪了。被掛起的任務，在恢復（解掛）后可以繼續(xù)運行。

6.任務恢復（解掛）INT8U OSTaskResume(INT8U prio)

有任務掛起函數(shù)，就有任務恢復函數(shù)，通過該函數(shù)將被掛起的任務恢復，讓調度器能
夠重新調度該函數(shù)。 UCOSII 提供的任務恢復函數(shù)原型為：

7.任務信息查詢INT8U OSTaskQuery(INT8U prio,OS_TCB *pdata)
這個函數(shù)獲得的是對應任務的 OS_TCB 中內容的拷貝。