微型操作系统内核源码详解系列五(五):cm3下Pendsv切换任务上篇

本文主要是介绍微型操作系统内核源码详解系列五(五):cm3下Pendsv切换任务上篇,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

系列一:微型操作系统内核源码详解系列一:rtos内核源码概论篇(以freertos为例)-CSDN博客

系列二:微型操作系统内核源码详解系列二:数据结构和对象篇(以freertos为例)-CSDN博客

系列三:微型操作系统内核源码详解系列三(0):空间存储及内存管理篇(前置篇)-CSDN博客

                微型操作系统内核源码详解系列三(1):任务及切换篇(任务函数定义)-CSDN博客

                微型操作系统内核源码详解系列三(2):任务及切换篇(任务函数定义)-CSDN博客

                微型操作系统内核源码详解系列三(3):任务及切换篇(任务函数定义)-CSDN博客

                微型操作系统内核源码详解系列三(4):arm架构篇-CSDN博客

                微型操作系统内核源码详解系列三(5):进程与线程-CSDN博客

系列四:

 ​​​​​微型操作系统内核源码详解系列四(1):操作系统调度算法(linux0.11版本内核)-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列四(2):操作系统调度算法(rt-thread内核)-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列四(3):操作系统调度算法(FreeRTOS内核篇上)-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列四(4):操作系统调度算法(FreeRTOS内核篇下)-CSDN博客

系列五:

微型操作系统内核源码详解系列五(1):arm cortex m3架构-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列五(2):cm3下栈的初始化-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列五(3):cm3下调度的开启-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列五(四):cm3下svc启动任务-CSDN博客

微型操作系统内核源码详解系列五(五):cm3下Pendsv切换任务上篇-CSDN博客

SVC系统调用后,FreeRTOS开启了第一个任务。

剩下的任务切换就是systick和pendsv的事情了,其实systck切换的本质也是PendSV中断,所以我们学习任务切换只需要学习PendSV中断的内容即可。

读者可能在使用FreeRTOS时会使用vtaskdelay这些函数,它们切换的是调用portYIELD_WITHIN_API()函数,它其实就是portYIELD的宏定义,源码如下:

这些代码的作用就是完成对PendSV中断的触发,dsb和isb是为了确保数据和指令操作的同步性而设置的同步屏障。 

有读者可能会好奇将portNVIC_INT_CTRL_REG赋值为portNVIC_PENDSVSET_BIT是如何触发PendSV中断的,我们可以转到定义看一下:

( *( ( volatile uint32_t * ) 0xe000ed04 ) )就是将0xe000ed04这个地址进行解引用,也就是访问这个地址处的寄存器,那么这个寄存器是什么呢?它其实是ICSR寄存器:

设置这个寄存器为:#define portNVIC_PENDSVSET_BIT    ( 1UL << 28UL ),其实就是对这个寄存器的28位写1。(其实这个寄存器的数据处理和操作有点意思,就是它能够不受大小端序的影响)

这样操作,PendSV就会进入悬起状态,那么什么是悬起状态呢?其实又要回到cm3架构上了,读者有没有考虑过,这些中断有什么用处?能随便选一个吗?显然不行,让我们看看cm3官方手册:

笔者总结一下:PendSV的优势在于它可以像普通中断一样被悬起,当其他中断都执行完毕时,它可以开始工作了,这样就不会打断其他中断了。

接下来让我们看看PendSV函数是如何完成上下文切换的:

读者看到这些汇编源码可能会不知所从,接下来让笔者先简单概述一下:

这里是真正进行上下文切换的地方。

读者可能觉得这个概念有点抽象,那么让笔者解释一下具体的上下文。上文就是之前运行的任务的任务控制块TCB和CPU相关的寄存器状态,下文就是即将运行的任务的任务控制块TCB和CPU相关的寄存器状态,也就是说,我们要保存上文任务的状态到对应的栈中,然后获取下文的任务栈,将CPU的状态更新为上一次执行下文任务时的状态。

这里笔者只是简单描述一下在简单场景下的上下文切换,实际中,如果发生的中断循环嵌套很多,上下文切换可以非常复杂。

对PendSV中断源码的讲解笔者将放在下一节。讲解完这个函数,也意味着一个微型操作系统内核的主干部分基本完结了,剩下的不过都是围绕主干展开的枝叶罢了,笔者可能不会再进行详细的讲解了,内容会更偏总结性。

这篇关于微型操作系统内核源码详解系列五(五):cm3下Pendsv切换任务上篇的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1087299

相关文章

【Linux进阶】UNIX体系结构分解——操作系统,内核,shell

1.什么是操作系统? 从严格意义上说,可将操作系统定义为一种软件,它控制计算机硬件资源,提供程序运行环境。我们通常将这种软件称为内核(kerel),因为它相对较小,而且位于环境的核心。  从广义上说,操作系统包括了内核和一些其他软件,这些软件使得计算机能够发挥作用,并使计算机具有自己的特生。这里所说的其他软件包括系统实用程序(system utility)、应用程序、shell以及公用函数库等

十四、观察者模式与访问者模式详解

21.观察者模式 21.1.课程目标 1、 掌握观察者模式和访问者模式的应用场景。 2、 掌握观察者模式在具体业务场景中的应用。 3、 了解访问者模式的双分派。 4、 观察者模式和访问者模式的优、缺点。 21.2.内容定位 1、 有 Swing开发经验的人群更容易理解观察者模式。 2、 访问者模式被称为最复杂的设计模式。 21.3.观察者模式 观 察 者 模 式 ( Obser

【操作系统】信号Signal超详解|捕捉函数

🔥博客主页: 我要成为C++领域大神🎥系列专栏:【C++核心编程】 【计算机网络】 【Linux编程】 【操作系统】 ❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 本博客致力于知识分享,与更多的人进行学习交流 ​ 如何触发信号 信号是Linux下的经典技术,一般操作系统利用信号杀死违规进程,典型进程干预手段,信号除了杀死进程外也可以挂起进程 kill -l 查看系统支持的信号

Jitter Injection详解

一、定义与作用 Jitter Injection,即抖动注入,是一种在通信系统中人为地添加抖动的技术。该技术通过在发送端对数据包进行延迟和抖动调整,以实现对整个通信系统的时延和抖动的控制。其主要作用包括: 改善传输质量:通过调整数据包的时延和抖动,可以有效地降低误码率,提高数据传输的可靠性。均衡网络负载:通过对不同的数据流进行不同程度的抖动注入,可以实现网络资源的合理分配,提高整体传输效率。增

springboot家政服务管理平台 LW +PPT+源码+讲解

3系统的可行性研究及需求分析 3.1可行性研究 3.1.1技术可行性分析 经过大学四年的学习,已经掌握了JAVA、Mysql数据库等方面的编程技巧和方法,对于这些技术该有的软硬件配置也是齐全的,能够满足开发的需要。 本家政服务管理平台采用的是Mysql作为数据库,可以绝对地保证用户数据的安全;可以与Mysql数据库进行无缝连接。 所以,家政服务管理平台在技术上是可以实施的。 3.1

操作系统实训复习笔记(1)

目录 Linux vi/vim编辑器(简单) (1)vi/vim基本用法。 (2)vi/vim基础操作。 进程基础操作(简单) (1)fork()函数。 写文件系统函数(中等) ​编辑 (1)C语言读取文件。 (2)C语言写入文件。 1、write()函数。  读文件系统函数(简单) (1)read()函数。 作者本人的操作系统实训复习笔记 Linux

Steam邮件推送内容有哪些?配置教程详解!

Steam邮件推送功能是否安全?如何个性化邮件推送内容? Steam作为全球最大的数字游戏分发平台之一,不仅提供了海量的游戏资源,还通过邮件推送为用户提供最新的游戏信息、促销活动和个性化推荐。AokSend将详细介绍Steam邮件推送的主要内容。 Steam邮件推送:促销优惠 每当平台举办大型促销活动,如夏季促销、冬季促销、黑色星期五等,用户都会收到邮件通知。这些邮件详细列出了打折游戏、

探索Elastic Search:强大的开源搜索引擎,详解及使用

🎬 鸽芷咕:个人主页  🔥 个人专栏: 《C++干货基地》《粉丝福利》 ⛺️生活的理想,就是为了理想的生活! 引入 全文搜索属于最常见的需求,开源的 Elasticsearch (以下简称 Elastic)是目前全文搜索引擎的首选,相信大家多多少少的都听说过它。它可以快速地储存、搜索和分析海量数据。就连维基百科、Stack Overflow、

JavaWeb系列二十: jQuery的DOM操作 下

jQuery的DOM操作 CSS-DOM操作多选框案例页面加载完毕触发方法作业布置jQuery获取选中复选框的值jQuery控制checkbox被选中jQuery控制(全选/全不选/反选)jQuery动态添加删除用户 CSS-DOM操作 获取和设置元素的样式属性: css()获取和设置元素透明度: opacity属性获取和设置元素高度, 宽度: height(), widt

高仿精仿愤怒的小鸟android版游戏源码

这是一款很完美的高仿精仿愤怒的小鸟android版游戏源码,大家可以研究一下吧、 为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,仿佛炮弹一样去攻击肥猪们的堡垒。游戏是十分卡通的2D画面,看着愤怒的红色小鸟,奋不顾身的往绿色的肥猪的堡垒砸去,那种奇妙的感觉还真是令人感到很欢乐。而游戏的配乐同样充满了欢乐的感觉,轻松的节奏,欢快的风格。 源码下载