1、移植 C/OS-II 这篇文章介绍如何将 C/OS-II 移植到不同的处理器上。所谓移植，就是使一个实时内核能在其他的微处理器上运行。为了方便移植，大部分 C/OS-II 的代码是用 C 语言编写的：但是，仍需要用 C 语言和汇编语言编写一些与处理器硬件相关的代码，这是因为 C/OS-II 在读 /写处理器寄存器时，只能通过汇编语言来实现。由于 C/OS-II 在设计前就已经考虑了可移植性，所以它的移植相对来说是比较容易的。要使 C/OS-II 正常运行，处理器必须满足以下要求： (1) 处理器的 C 编译器能产生可重入型代码： (2) 处理器支持中断，并且能产生定时中断 (通常为 10-10
2、0Hz)； (3) 用 C 语言就可以开关中断； (4) 处理器能支持一定数量的数据存储器的硬件堆栈； (5) 处理器有将堆栈指针以及其他 CPU 寄存器的内容读出、并存储到堆栈或内存中去的指令； 如果已经了解处理器和 C 编译器的技术细节，那么移植的工作是非常容易的，测试一个像 C/OS-II 这样的实时内核其实并不复杂，甚至可以在没有任何应用程序下测试，换句话说，就是让内核自己测试自己。有两种原因要这样做：第一，避免使本来就复杂的事情变的更加复杂化；第二，如 果出现问题可以知道问题出在内核代码中，而不是应用程序中。刚开始时，可以运行一些简单的任务和时钟节拍中断程序。一旦多任务调度成功运行了
3、，再添加应用程序的任务就更加容易了。 1.1 开发工具 如前所述移植 C/OS-II需要标准的 C交叉编译器，并且是针对所使用的 CPU的；因为它是一个可剥夺的内核，只能通过 C 编译器来产生可重入型代码。同时 C 编译器还要支持汇编语言程序。绝大部分为嵌入式系统设计的 C 编译器都包括汇编器、链接器、定位器。链接器用来将不同的模块 (编译过或汇编过的文件 )链接成目标文件；定位器则允许将代码和 数据放置在目标处理器的指定内存空间中。 所用的 C 编译器还提供另一种机制，能在 C 编译器中开中断和关中断。一些编译器允许在 C 语言源代码中直接插入汇编语句，这就使得插入相应的处理器中的指令开中断
4、和关中断变得容易了。 1.2 文件 (1) INCLUDES.H 文件 INCLUDES.H 是一个头文件，它出现在每个 .C 文件的第一行，如下： # include “ includes.h ” INCLUDES.H文件使得工程项目中的每个 .C文件无需分别考虑它实际上需要哪些头文件。使用 INCLUDES.H 文件的 唯一缺点就是它可能包含一些与当前要编译的 .C 文件实际上不相干的头文件。这意味着每个文件的编译时间都会增加；但由于他增加了代码的可移植性，所以还是决定使用这种方法。也可以通过重新编译 INCLUDES.H 文件来增加头文件，但是头文件必须添加在文件列表的最后。 (2) O
5、S_CPU.H 文件 OS_CPU.H 包含了用 #define 语句定义的、与处理器相关的常数、宏以及类型。 OS_CPU.H 文件的大体结构如程序清单 T1 所列： #ifdef OS_CPU_GLOBALS #define OS_CPU_EXT #else #define OS_CPU_EXT extern #endif typedef unsigned char BOOLEAN； typedef unsigned char INT8U； /* 无符号 8 位整数 */ typedef signed char INT8S； /* 有符号 8 位整数 */ typedef unsigned
6、 int INT16U； /* 无符号 16 位整数 */ typedef signed int INT16S； /* 有符号 16 位整数 */ typedef unsigned long INT32U； /* 无符号 32 位整数 */ typedef signed long INT32S； /* 有符号 32 位整数 */ typedef float FP32； /* 单精度浮点数 */ typedef double FP64； /* 双精度浮点数 */ typedef unsigned int OS_STK； /* 堆栈入口宽度为 16 位 */ #define OS_ENTER_CR
7、ITICAL() ? /* 关中断 */ #define OS_EXIT_CRITICAL() ? /* 开中断 s */ #define OS_STK_GROWTH 1 /* 定义堆栈方向： 1=向下递减， 0=向上递增 */ #define OS_TASK_SW() ? 程序清单 T1 OS_CPU.H，与编译器相关的数据类型 因为不同的微处理器有不同的字长，所以 C/OS-II 的移植包括了一系列的数据类型的定义，而确保其可移植性。尤其是， C/OS-II 代码从不使用 C 语言中的 short, int 及 long 等数据类型，因为它们是与编译器相关的，是不可移植的。相反，定义的数据
8、结构等既是可移植的，又很直观。 举例来说， INT16U 数据类型总是代表 16 位的无符号整型数。这样 C/OS-II就可以断定，声明为该数据类型变量的范围都是 0 65535。将 C/OS-II 移植到32 位的处理 器上，就意味着 INT16U 实际被声明为无符号短整型数，而不是无符号整数，但是， C/OS-II 处理的仍然是 INT16U。 你必须将任务堆栈的数据类型告诉 C/OS-II。这是通过为 OS_STK 声明恰当的 C 数据类型来实现的。如果处理器的堆栈是 32 位的，那么就应该将 OS_STK声明 :为： unsigned int,所有的任务堆栈都必须声明使用 OS_STK
9、 作为它的数据类型。 用户需要做的只是查阅编译器文档，找出对应于 C/OS-II 的标准的 C 的相应数据类型。 OS_CPU.H， OS_ENTER_CRITICAL()和 OS_EXIT_CRITICAL() 像其它的实时内核一样， C/OS-II 需要先关中断再处理临界段代码，并且在处理完毕后再重新开中段。这就能够保证临界段代码免受多任务或中断服务子程序的破坏。通常每个处理器都会提供一定的汇编指令来开关中断， C 编译器必须有一定的机制直接从 C 语言中执行这些操作。有些编译器允许在 C 源代码中直接加入汇编语句，这就使得插入处理器指令来开关中断变的容易，有些其它的编译器提供语言扩展功能
10、，可以直接从 C 语言中开关中断。为了隐藏编译器厂商提供的不同实现方法，以增加可移植性， C/OS-II 定义了 2 个宏，用来关开中断：OS_ENTER_CRITICAL()和 OS_EXIT_CRITICAL()，如 T1： 它们都是成对出现的，分别加在临界段代码的前面和后面； C/OS-II Service Function OS_ENTER_CRITICAL()； /*临界段代码 */ OS_EXIT_CRITICAL()； T1 方法一： 实现 OS_ENTER_CRITICAL()和 OS_EXIT_CRITICAL()这两个宏的这种方法是最简单的方法，在中调用处理器指令 关中断，以及在中调用相应处理器指令
