无需任务栈，不需要适配的单文件类操作系统

在小型单片机系统中，笔者经常用到改进版protothreads，使用简单方便，占用空间小。在此做个简单介绍，推荐给大家。

Protothreads原始版本

Protothreads 是瑞典计算机科学研究所大神Adam Dunkels发明的类操作系统，具有多线程无堆栈超轻量级的优点，适用于小微型内存的单片机系统，比如小型嵌入式系统，无线网络传感器，IOT模块等。 它采用事件驱动实现顺序控制，来处理阻塞等待事件。

源代码结构见下图，主要只有pt.h, pt-sem.h, lc.h, lc-switch.h, lc-addrlabels.h 5个文件。

特点：

• 非常小的RAM使用量，一个线程只需要消耗2个字节；
• 可移植性强，纯C写的，不需要任何汇编代码；
• 提供多线程阻塞处理和线程切换；
• 在BSD开源协议下免费提供；

#include "pt.h" 

struct pt pt;
struct timer timer; 

PT_THREAD(example(struct pt *pt))
{
  PT_BEGIN(pt); 

  while(1) {

    if(initiate_io()) {
      timer_start(&timer);

      PT_WAIT_UNTIL(pt,
         io_completed() ||
         timer_expired(&timer));

      read_data();
    }
  }

  PT_END(pt);
}

PT单文件优化版

Adam Dunkels大神已经将PT写的够精简，功能够强大了。但是在我使用的过程中，针对小型MCU系统，我比较关心下面两点：

1 免移植，使用尽量简单；

2 实现sleep功能。

延时上，原系统需要配合Timer实现，使用稍微有点麻烦。所以优化开发了个单文件版本，加上了pt_sleep功能，总共代码不足100行。

使用时很简单，比原始版本更接近带操作系统的结构：

本系统有以下优点：

1. 总代码不足100行，非常精简；
2. 提供了PT_SLEEP, PT_WAITUNTIL, PT_SEM_WAIT, PT_SEM_SIGNAL等基本函数，方便使用；
3. 单h文件，无需适配，使用时直接包含即可；
4. 任务栈占用少，保存关键寄存器。

该版本在ST芯片上使用，直接包含pt.h即可。在其他芯片上芯片上使用，实现HA_GetTick函数即可。返回值单位是毫秒。

使用时注意：

1. task内的局部变量，要定义为static形式，防止跳出任务又返回后，出现变量被修改的情况；
2. 在非ARM平台上使用，建议使用原版。bmsdb也做了支持MSP430的版本，后面可以发出来。