2022年uCOS-II实时操作系统内核源代码注释 .pdf

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1、/* * * uC/OS-II * 实时操作内核* 内存管理* * (c) 版权 1992-2002, Jean J. Labrosse, Weston, FL * All Rights Reserved * * 文件名 : OS_MEM.C * 作者 : Jean J. Labrosse * 注释 : 彭森 2007/9/2 * */ #ifndef OS_MASTER_FILE #include includes.h #endif #if (OS_MEM_EN 0) & (OS_MAX_MEM_PART 0) /* * * 创建一个内存分区* * 说明 : 创建一个固定大小的内存分区, 这

2、个内存分区通过uC/OS-II管理。* * 参数 : addr 内存分区的起始地址* * nblks 来自分区的内存块的数目. * * blksize 每个内存分区中的内存块的大小. * * err 指向一个变量包含错误的信息，这个信息通过这个函数或其他来设置：* * OS_NO_ERR 内存分区创建正确返回值. * OS_MEM_INVALID_ADDR 指定的是无效地址作为分区的内存存储空间* OS_MEM_INVALID_PART 没有未使用的有用的分区* OS_MEM_INVALID_BLKS 使用者指定一个无效的内名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

3、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 15 页 - - - - - - - - - 存块(必须 = 2) * OS_MEM_INVALID_SIZE 使用者指定一个无效的内存空间值* (必须大于指针的空间大小) * 返回值 : != (OS_MEM *)0 分区被创建* = (OS_MEM *)0 分区没有被创建由于无效的参数 , 没有未使用的分区可用* */ OS_MEM *OSMemCreate (void *addr, INT32U nblks, INT32U blksize, INT8U *err) #if OS_CRIT

4、ICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 为 CPU 状态寄存器分配存储空间 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif OS_MEM *pmem; INT8U *pblk; void *plink; INT32U i; #if OS_ARG_CHK_EN 0 if (addr = (void *)0) /* Must pass a valid address for the memory part. 必须是一个有效的内存部分*/ *err = OS_MEM_INVALID_ADDR; return (O

5、S_MEM *)0); if (nblks 2) /* Must have at least 2 blocks per partition 每个分区至少有两个分区*/ *err = OS_MEM_INVALID_BLKS; return (OS_MEM *)0); if (blksize OSMemFreeList; OS_EXIT_CRITICAL(); if (pmem = (OS_MEM *)0) /* See if we have a memory partition 查看是否我们有一个内存分区*/ *err = OS_MEM_INVALID_PART; return (OS_MEM

6、*)0); plink = (void *)addr; /* Create linked list of free memory blocks 创建未使用的内存块的可连接的列表*/ pblk = (INT8U *)addr + blksize; for (i = 0; i OSMemAddr = addr; /* Store start address of memory partition 保存内存分区的起始地址 */ pmem-OSMemFreeList = addr; /* Initialize pointer to pool of free blocks 为未使用的内存块初始化指针*/

7、 pmem-OSMemNFree = nblks; /* Store number of free blocks in MCB 在内存控制块中保存许多未使用的内存块*/ pmem-OSMemNBlks = nblks; pmem-OSMemBlkSize = blksize; /* Store block size of each memory blocks 保存每个内存块的块大小 */ *err = OS_NO_ERR; return (pmem); /*$PAGE*/ /* * * 得到一个内存控制块* * 说明 : 从分区中得到一个内存块* * 参数 : pmem 指针 指向一个内存分区

8、控制块* 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 15 页 - - - - - - - - - * err 指向一个变量包含一个错误信息, 这个错误信息通过这个函数或其他来设计* * OS_NO_ERR 假如内存分区被正确的创建. * OS_MEM_NO_FREE_BLKS 假如没有更多的内存块被分配给调用者* OS_MEM_INVALID_PMEM 假如已经为 pmem通过一个空指针* * 返回值 : 一个指针指向一个内存控制块，假如没有察觉错误* 一个指针指向

9、空指针，假如有错误被察觉到* */ void *OSMemGet (OS_MEM *pmem, INT8U *err) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 为 CPU 状态寄存器分配存储空间 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif void *pblk; #if OS_ARG_CHK_EN 0 if (pmem = (OS_MEM *)0) /* Must point to a valid memory partition 必须指向一个有效的内存分区 */ *err = O

10、S_MEM_INVALID_PMEM; return (OS_MEM *)0); #endif OS_ENTER_CRITICAL(); if (pmem-OSMemNFree 0) /* See if there are any free memory blocks 查看是否有其他未使用的内存块*/ pblk = pmem-OSMemFreeList; /* Yes, point to next free memory block 是的，指针指向下一个未使用的内存块*/ pmem-OSMemFreeList = *(void *)pblk; /* Adjust pointer to new

11、free list 调整指针指向一个新的未使用的空间列表*/ pmem-OSMemNFree-; /* One less memory block in this partition 在这个分区中减少一个内存块*/ OS_EXIT_CRITICAL(); *err = OS_NO_ERR; /* No error 没有错误 */ 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 15 页 - - - - - - - - - return (pblk); /* Return

12、memory block to caller 返回内存控制块给调用者*/ OS_EXIT_CRITICAL(); *err = OS_MEM_NO_FREE_BLKS; /* No, Notify caller of empty memory partition 告知调用者是空的内存分区*/ return (void *)0); /* Return NULL pointer to caller 返回 NULL个调用者 */ /*$PAGE*/ /* * * 释放一个内存块* * 说明 : 返回一个内存块给分区* * 参数 : pmem 指针指向内存分区控制块* * pblk 指针指向被保留的内

13、存块 . * * 返回值 : OS_NO_ERR 假如内存块是被插入的分区* OS_MEM_FULL 假如返回一个已经全部内存分区的内存块* (你释放了更多你分配的内存块!) * OS_MEM_INVALID_PMEM 假如指针 pmem指向 NULL 。* OS_MEM_INVALID_PBLK 假如指向释放的内存块为空. * */ INT8U OSMemPut (OS_MEM *pmem, void *pblk) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 为 CPU 状态寄存器分配存储空间

14、*/ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif #if OS_ARG_CHK_EN 0 if (pmem = (OS_MEM *)0) /* Must point to a valid memory partition 必须指向一个有效的内存分区 */ return (OS_MEM_INVALID_PMEM); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 15 页 - - - - - - - - - if (pblk = (void *)0) /* Must

15、release a valid block 必须保留一个有效的内存块 */ return (OS_MEM_INVALID_PBLK); #endif OS_ENTER_CRITICAL(); if (pmem-OSMemNFree = pmem-OSMemNBlks) /* Make sure all blocks not already returned 确认所有的内存块没有已经返回 */ OS_EXIT_CRITICAL(); return (OS_MEM_FULL); *(void *)pblk = pmem-OSMemFreeList; /* Insert released block

16、 into free block list 将释放的内存块插入未使用的内存块表 */ pmem-OSMemFreeList = pblk; pmem-OSMemNFree+; /* One more memory block in this partition 在分区中增加一个内存块 */ OS_EXIT_CRITICAL(); return (OS_NO_ERR); /* Notify caller that memory block was released 告知调用者内存块被释放 */ /*$PAGE*/ /* * * 查询内存分区* * 说明 : 这个函数被使用来查询在内存分区中已经使

17、用的内存块数及尚未使用的内存数* * * 参数 : pmem 指针指向一个内存分区控制块* * pdata 指针指向一个结构体，该结构体包含关于内存分区的信息* * 返回值 : OS_NO_ERR 假如没有错误发生 . * OS_MEM_INVALID_PMEM 假如指针 pmem指向 NULL 。* OS_MEM_INVALID_PDATA 假如指向释放的内存块为空. * */ #if OS_MEM_QUERY_EN 0 INT8U OSMemQuery (OS_MEM *pmem, OS_MEM_DATA *pdata) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

18、 - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 15 页 - - - - - - - - - #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 为 CPU 状态寄存器分配存储空间 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif #if OS_ARG_CHK_EN 0 if (pmem = (OS_MEM *)0) /* Must point to a valid memory partition 必须指向一个有效的内存分区 */ retur

19、n (OS_MEM_INVALID_PMEM); if (pdata = (OS_MEM_DATA *)0) /* Must release a valid storage area for the data 为这些数据必须释放一个有效的存储区域 */ return (OS_MEM_INVALID_PDATA); #endif OS_ENTER_CRITICAL(); pdata-OSAddr = pmem-OSMemAddr; pdata-OSFreeList = pmem-OSMemFreeList; pdata-OSBlkSize = pmem-OSMemBlkSize; pdata-O

20、SNBlks = pmem-OSMemNBlks; pdata-OSNFree = pmem-OSMemNFree; OS_EXIT_CRITICAL(); pdata-OSNUsed = pdata-OSNBlks - pdata-OSNFree; return (OS_NO_ERR); #endif /* OS_MEM_QUERY_EN */ /*$PAGE*/ /* * * 内存分区管理初始化* * 说明 : 这个函数是 uC/OS-II 的内部函数，你的函数务必不要调用它. * * 参数 : 无* * 返回值 : 无* * 备注 : 这个函数是 uC/OS-II 的内部函数，你的函数务

21、必不要调用它. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 15 页 - - - - - - - - - * */ void OS_MemInit (void) #if OS_MAX_MEM_PART = 1 OSMemFreeList = (OS_MEM *)&OSMemTbl0; /* Point to beginning of free list 指向释放列表的起始地址 */ OSMemFreeList-OSMemFreeList = (void *)0; /*

22、 Initialize last node 初始化最后的节点 */ OSMemFreeList-OSMemAddr = (void *)0; /* Store start address of memory partition 保存内存分区的起始地址 */ OSMemFreeList-OSMemNFree = 0; /* No free blocks 没有释放的内存块 */ OSMemFreeList-OSMemNBlks = 0; /* No blocks 没有内存块 */ OSMemFreeList-OSMemBlkSize = 0; /* Zero size 空间大小为 0*/ #end

23、if #if OS_MAX_MEM_PART = 2 OS_MEM *pmem; INT16U i; pmem = (OS_MEM *)&OSMemTbl0; /* Point to memory control block (MCB) 指向内存控制块 */ for (i = 0; i OSMemFreeList = (void *)&OSMemTbli+1; /* Chain list of free partitions 释放分区的链表 */ pmem-OSMemAddr = (void *)0; /* Store start address of memory partition 保存内

24、存分区的起始地址*/ pmem-OSMemNFree = 0; /* No free blocks 没有可释放的内存块 */ pmem-OSMemNBlks = 0; /* No blocks 没有内存块 */ pmem-OSMemBlkSize = 0; /* Zero size 空间大小为 0*/ pmem+; pmem-OSMemFreeList = (void *)0; /* Initialize last node 初始化最后的结点 */ pmem-OSMemAddr = (void *)0; /* Store start 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -

25、 - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 15 页 - - - - - - - - - address of memory partition 保存内存分区的起始地址*/ pmem-OSMemNFree = 0; /* No free blocks 没有可释放的内存块 */ pmem-OSMemNBlks = 0; /* No blocks 没有内存块 */ pmem-OSMemBlkSize = 0; /* Zero size 空间大小为 0*/ OSMemFreeList = (OS_MEM *)&OSMemTbl0;

26、/* Point to beginning of free list 指向释放列表的起始地址*/ #endif #endif /* OS_MEM_EN */ /* * * uC/OS-II * 实时操作系统内核* 时钟管理* * (c) 版权 1992-2002, Jean J. Labrosse, Weston, FL * 保留所有权利* * 文件名 : OS_TIME.C * 作者 : Jean J. Labrosse * 注释：彭森 2007/9/2 * */ #ifndef OS_MASTER_FILE #include includes.h #endif /* * * 延时 n 个时

27、间片 (n从 0 到 65535) * * 说明 : 这个函数被用来执行当前运行任务的延时调用，直到指定的系统时间片的计数期满。当然这个直接地等于名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 15 页 - - - - - - - - - * 当前任务作为一段时间的延时假如被指定为0将会没有延时。假如指定的延时值大于0，将导致一个上下文交换。* * 参数 : ticks 指定任务被暂停的延长时间的时钟片的数目. * 假如被指定为 0，任务将不会延时* * 返回值 : 无*

28、 */ void OSTimeDly (INT16U ticks) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 分配存储空间作为CPU 的状态寄存器 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif if (ticks 0) /* 0 means no delay! 0意味着没有等待 */ OS_ENTER_CRITICAL(); if (OSRdyTblOSTCBCur-OSTCBY &= OSTCBCur-OSTCBBitX) = 0) /* Delay current task 延时当

29、前任务 */ OSRdyGrp &= OSTCBCur-OSTCBBitY; OSTCBCur-OSTCBDly = ticks; /* Load ticks in TCB 将时间装载到任务控制块 */ OS_EXIT_CRITICAL(); OS_Sched(); /* Find next task to run! 寻找下一个任务运行 */ /*$PAGE*/ /* * * 可详细的指定时间的延时任务* * 说明 : 这个函数被用来执行当前运行任务的延时调用，直到指定的系统时间片的计数期满。* 这个函数允许你指定延时是ian 用时、分、秒、毫秒来代替时名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

30、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 15 页 - - - - - - - - - 间片延时* * 参数 : hours 指定任务被延时的小时数 ( 最大值 . is 255) * minutes 指定被延时的分钟数 ( 最大值. 59) * seconds 指定被延时的秒数 ( 最大值 . 59) * milli 指定被延时的毫秒数 ( 最大值. 999) * * 返回值 : OS_NO_ERR * OS_TIME_INVALID_MINUTES * OS_TIME_INVALID_SECONDS

31、 * OS_TIME_INVALID_MS * OS_TIME_ZERO_DLY * * 备注(s) : 这个解决方案在毫秒上依靠时间片周期. 比如：你不能延时10mS假如时间片中断是每隔100mS的话。* 假如那样的话，延时将会被置为0。 实际的延时将接近最近的时间片* */ #if OS_TIME_DLY_HMSM_EN 0 INT8U OSTimeDlyHMSM (INT8U hours, INT8U minutes, INT8U seconds, INT16U milli) INT32U ticks; INT16U loops; if (hours 0 | minutes 0 | se

32、conds 0 | milli 0) if (minutes 59) return (OS_TIME_INVALID_MINUTES); /* Validate arguments to be within range 使参数在在内部定义的范围内有效 */ if (seconds 59) return (OS_TIME_INVALID_SECONDS); if (milli 999) return (OS_TIME_INVALID_MILLI); /* Compute the total number of clock ticks required. 计数必要的时钟片的总数 .*/ /* .

33、(rounded to the nearest tick) 循环最近的时间片 */ 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 15 页 - - - - - - - - - ticks = (INT32U)hours * 3600L + (INT32U)minutes * 60L + (INT32U)seconds) * OS_TICKS_PER_SEC + OS_TICKS_PER_SEC * (INT32U)milli + 500L / OS_TICKS_PER

34、_SEC) / 1000L; loops = (INT16U)(ticks / 65536L); /* Compute the integral number of 65536 tick delays 计数整数制的时间片延时 */ ticks = ticks % 65536L; /* Obtain the fractional number of ticks 获得部分的时间片 */ OSTimeDly(INT16U)ticks); while (loops 0) OSTimeDly(32768); OSTimeDly(32768); loops-; return (OS_NO_ERR); re

35、turn (OS_TIME_ZERO_DLY); #endif /*$PAGE*/ /* * * 恢复一个已经延时的任务* * 说明 : 这个函数被用来恢复一个任务，这个任务是已经通过OSTimeDly()或者 OSTimeDlyHMSM（）在延时。* 注意你不能调用这个函数去恢复是由于事件暂停的任务。这种情况将使任务看起来像暂停延时的发生* （而不是你所期待的效果）。同时，你也不能恢复这样一个任务，这个任务是调用时钟片计数超过65535的组合时钟* OSTimeDlyHMSM（）函数。换句话说。假如时钟片运行在100 Hz，你将不能恢复一个已经运行的任务通过调用函数* OSTimeDlyHM

36、SM（0，10，55，350）或者更高* * (10 Minutes * 60 + 55 Seconds + 0.35) * 100 ticks/second. * * 参数 : prio 指定需要恢复的任务的优先级* * 返回值 : OS_NO_ERR 任务已经被恢复* OS_PRIO_INVALID 假如你指定的优先级比允许指定的最大值高* (例如： = OS_LOWEST_PRIO) * OS_TIME_NOT_DLY 任务没有等待时钟期满名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

37、 - 第 12 页，共 15 页 - - - - - - - - - * OS_TASK_NOT_EXIST 要求的任务没有被创建* */ #if OS_TIME_DLY_RESUME_EN 0 INT8U OSTimeDlyResume (INT8U prio) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 分配存储空间作为CPU 状态寄存器 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif OS_TCB *ptcb; if (prio = OS_LOWEST_PRIO) return (O

38、S_PRIO_INVALID); OS_ENTER_CRITICAL(); ptcb = (OS_TCB *)OSTCBPrioTblprio; /* Make sure that task exist 确认任务存在 */ if (ptcb != (OS_TCB *)0) if (ptcb-OSTCBDly != 0) /* See if task is delayed 查看任务是否被延时 */ ptcb-OSTCBDly = 0; /* Clear the time delay 清楚时钟的延时 */ if (ptcb-OSTCBStat & OS_STAT_SUSPEND) = OS_STA

39、T_RDY) /* See if task is ready to run 查看任务是否已经准备运行*/ OSRdyGrp |= ptcb-OSTCBBitY; /* Make task ready to run 使任务准备运行 */ OSRdyTblptcb-OSTCBY |= ptcb-OSTCBBitX; OS_EXIT_CRITICAL(); OS_Sched(); /* See if this is new highest priority 查看这个是否是最高的优先级 */ else OS_EXIT_CRITICAL(); /* Task may be suspended 任务可能被

40、挂起 */ return (OS_NO_ERR); else OS_EXIT_CRITICAL(); return (OS_TIME_NOT_DLY); /* Indicate that task was not delayed 指示任务没有被延时 */ 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 15 页 - - - - - - - - - OS_EXIT_CRITICAL(); return (OS_TASK_NOT_EXIST); /* The task do

41、es not exist 指示任务不存在 */ #endif /*$PAGE*/ /* * * 得到当前的系统时间* * 说明 : 这个函数用来得到32位的记录时钟片数的当前值* * 参数 : 无* * 返回值 : 返回 OSTime 的当前值* */ #if OS_TIME_GET_SET_EN 0 INT32U OSTimeGet (void) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 分配存储空间作为CPU 状态寄存器 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif INT32U

42、ticks; OS_ENTER_CRITICAL(); ticks = OSTime; OS_EXIT_CRITICAL(); return (ticks); #endif /* * * 设定系统始终* * 说明 : 这个函数设定 32 位计数器用来跟踪时钟片计数。* 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 15 页 - - - - - - - - - * 参数 : ticks 指定新值给 OSTime. * * 返回值 : 无* */ #if OS_TIME_

43、GET_SET_EN 0 void OSTimeSet (INT32U ticks) #if OS_CRITICAL_METHOD = 3 /* Allocate storage for CPU status register 分配存储空间作为CPU 状态寄存器 */ OS_CPU_SR cpu_sr; #endif OS_ENTER_CRITICAL(); OSTime = ticks; OS_EXIT_CRITICAL(); #endif 返回主页名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 15 页 - - - - - - - - -