STM32上面运行UCOSII的步骤

 

1、 移植 UCOSII

• 要想 UCOSII 在 STM32 正常运行，当然首先是需要移植 UCOSII。
• ALIENTEK 提供的 SYSTEM 文件夹里面的系统函数直接支持 UCOSII，只需要在 sys.h 文件里面将： SYSTEM_SUPPORT_UCOS 宏定义改为 1，即可通过 delay_init 函数初始化 UCOSII 的系统时钟节拍，为 UCOSII 提供时钟节拍。

2、 编写任务函数并设置其堆栈大小和优先级等参数。

• 编写任务函数，以便 UCOSII 调用；
• 设置函数堆栈大小，这个需要根据函数的需求来设置；
• 堆栈字节对齐的问题，如果任务运行出现莫名其妙的错误（比如用到 sprintf 出错），请考虑是不是字节对齐的问题。
• 设置任务优先级， 这个需要大家根据任务的重要性和实时性设置，记住高优先级的任务有优先使用 CPU 的权利。 

3、 初始化 UCOSII，并在 UCOSII 中创建任务

• 调用 OSInit，初始化 UCOSII，通过调用 OSTaskCreate 函数创建我们的任务。

4、 启动 UCOSII

• 调用 OSStart，启动 UCOSII。

通过以上 4 个步骤， UCOSII 就开始在 STM32 上面运行了，这里还需要注意我们必须对os_cfg.h 进行部分配置，以满足我们自己的需要。

 

软件设计

1、 在工程源码下面加入 UCOSII 文件夹，存放 UCOSII源码（我们已经将 UCOSII源码分为三个文件夹：CORE、PORT和 CONFIG）。

打开工程，新建 UCOSII-CORE、 UCOSII-PORT 和 UCOSII-CONFIG 三个分组，分别添加UCOSII 三个文件夹下的源码，并将这三个文件夹加入头文件包含路径：

• UCOSII-CORE 分组下面是 UCOSII 的核心源码，我们不需要做任何变动。
• UCOSII-PORT 分组下面是我们移植 UCOSII 要修改的 3 个代码，这个在移植的时候完成。
• UCOSII-CONFIG 分组下面是 UCOSII 的配置部分，主要由用户根据自己的需要对 UCOSII 进行裁剪或其他设置。

1、 软件介绍

• os_cfg.h 里面定义 OS_TICKS_PER_SEC 的值为 200，也就是设置 UCOSII 的时钟节拍为 5ms，同时设置 OS_MAX_TASKS 为 10，也就是最多 10 个任务（包括空闲任务和统计任务在内）。
• sys.h 里面设置 SYSTEM_SUPPORT_UCOS 为 1，以支持 UCOSII，通过这个设置，我们不仅可以实现利用 delay_init 来初始化 SYSTICK，产生 UCOSII 的系统时钟节拍，还可以让 delay_us 和 delay_ms 函数在 UCOSII 下能够正常使用。
• UCOSII 的时钟节拍由 SYSTICK 的中断服务函数提供，该部分代码如下：

//systick 中断服务函数,使用 ucos 时用到
void SysTick_Handler(void)
{

    OSIntEnter(); //进入中断

    OSTimeTick(); //调用 ucos 的时钟服务程序

    OSIntExit(); //触发任务切换软中断

}

①    OSIntEnter 是进入中断服务函数，用来记录中断嵌套层数（OSIntNesting增加 1）；

②    OSTimeTick 是系统时钟节拍服务函数，在每个时钟节拍了解每个任务的延时状态，使已经到达延时时限的非挂起任务进入就绪状态；

③    OSIntExit 是退出中断服务函数，该函数可能触发一次任务切换（当 OSIntNesting==0&&调度器未上锁&&就绪表最高优先级任务 != 被中断的任务优先级时），否则继续返回原来的任务执行代码（如果 OSIntNesting 不为 0，则减 1）。

 

 · 任何中断服务函数，我们都应该加上 OSIntEnter 和 OSIntExit 函数，UCOSII 是一个可剥夺型的内核，中断服务子程序运行之后，系统会根据情况进行一次任务调度去运行优先级别最高的就绪任务，而并不一定接着运行被中断的任务！

例程中main 函数只创建了 start_task 一个任务，然后在 start_task 再创建另外两个任务，在创建之后将自身（start_task）挂起。单独创建 start_task，是为了提供一个单一任务，实现应用程序开始运行之前的准备工作（比如：外设初始化、创建信号量、创建邮箱、 创建消息队列、创建信号量集、 创建任务、初始化统计任务等等）。

在应用程序中经常有一些代码段必须不受任何干扰地连续运行，这样的代码段叫做临界段（或临界区）。为了使临界段在运行时不受中断所打断，在临界段代码前必须用关中断指令使 CPU 屏蔽中断请求，而在临界段代码后必须用开中断指令解除屏蔽使得 CPU 可以响应中断请求。UCOSII 提供 OS_ENTER_CRITICAL 和 OS_EXIT_CRITICAL 两个宏来实现，这两个宏需要我们在移植 UCOSII 的时候实现，我们采用方法 3（即 OS_CRITICAL_METHOD 为3）来实现这两个宏。 因为临界段代码不能被中断打断，将严重影响系统的实时性，所以临界段代码越短越好！

在 start_task 任务中，我们在创建 led0_task 和 led1_task 的时候，不希望中断打断，故使用了临界区。

 一个任务里面一般是必须有延时函数的，以释放 CPU 使用权，否则可能导致低优先级的任务因高优先级的任务不释放 CPU 使用权而一直无法得到 CPU 使用权，从而无法运行。