本文主要是介绍uCOS-II中的OS_CPU.h,OS_CPU_A.s,OS_CPU.c，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！
μC/OS-Ⅱ的移植集中在OS_CPU.h,OS_CPU_A.s,OS_CPU.c这三个文件上，下面分别详细介绍三个文件中的函数和需要修改或者编写的代码。
1. OS_CPU.h的移植
该文件定义了和处理器及编译器相关的定义及一些全局函数声明。由于ARM7 处理器字长为32位，半字长为16位，字节为8位，因此在OS_CPU.h文件修改与编译器相关的定义如下：
typedef unsigned char BOOLEAN;
typedef unsigned char INT8U;
typedef signed char INT8S;
typedef unsigned short INT16U;
typedef signed short INT16S;
typedef unsigned long INT32U;
typedef signed long INT32S;
typedef float FP32;
typedef double FP64;
typedef unsigned long OS_STK;
#define OS_CRITICAL_METHOD 2
#define OS_ENTER_CRITICAL() ARMDisableInt()
#define OS_EXIT_CRITICAL() ARMEnableInt()
#define OS_STK_GROWTH 1
#define OS_TASK_SW OSCtxSw
extern void OSCtxSw(void);
extern void OSIntCtxSw(void);
extern void ARMDisableInt(void);
extern void ARMEnableInt(void);
extern void OSTickISR(void);
2. OS_CPU_C.C文件
移植OS_CPU_C.C文件时，需要编写的是任务堆栈初始化函数OSTaskStkInit和时钟节拍中断服务钩子函数OSTimeTickHook。
在μC/OS-II中，每一个任务都有自己的任务堆栈，当发生任务切换或者中断时，其CPU使用权被剥脱，为了任务能被再次运行，那么这个被打断的任务所用到的处理器的寄存器内容均应得到保存，按照ARM7 处理器的压栈和入栈指令的特点，设计任务堆栈如下图2：
CPSR
R0
R1
……
R12
LR（R14）
PC（R15）
图2 任务堆栈的结构
根据任务堆栈结构示意图，OS_STK函数编写如下：
#define SVCMODE 0x13
OS_STK * OSTaskStkInit (void (*task)(void *pd), void *pdata, OS_STK *ptos, INT16U opt){
OS_STK *stk;
opt = opt;
stk = (OS_STK) ptos;
*--stk = (OS_STK) task;
*--stk = (OS_STK) task;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = 0;
*--stk = (INT32U) pdata;
*--stk = (SVC32MODE|0x40);
return ((OS_STK *)stk);
}
说明：用户创建任务时，OSTaskCreat（）会调用OSTaskStkInit函数初始化该任务的堆栈，并把返回的堆栈指针保存到该任务的TCB结构中的最前面的参数OSTCBStkPtr中，当该任务要被恢复时，任务切换函数从其TCB块中取得其任务堆栈指针，依次将堆栈内容弹到处理器对应的 CPSR、r0，r1，…，r12，lr，pc的寄存器中，完成现场的恢复和程序指针PC的返回。
另一个需要编写的函数是OSTimeTickHook，该函数被时钟节拍中断服务函数OSTickISR中的OSTimeTick函数调用，用来清除时钟节拍中断发生设备的请求。本移植方案使用S3C44B0X处理器的RTC模块的tick中断作为时钟节拍中断，该函数编写如下：
void OSTimeTickHook（void）{
rI_ISPC =((INT32U)0x01) << 20;
}
注意：用户也可不修改此函数，但是必须在OSTickISR中执行清除发生节拍中断的设备的中断请求标志，为便于说明，本文将利用内核提供给用户的OSTimeTickHook函数来完成清中断的任务。
另外几个hook函数不必去改它们。至此，OS_CPU.C编写完成。
3. OS_CPU_A.S文件的移植
该文件是移植过程中唯一需要用汇编语言来实现的文件，也是移植的重点和难点所在。在这个文件里，需要编写的函数有OSStartHighRdy，OSCtxSW，OSIntCtxSW，OSTickISR，ARMDisableInt，ARMEnableInt几个。
下面先结合us/os的任务切换的过程分析一下这几个函数的作用。
1）OSStartHighRdy()函数
当程序执行内核的OSStart函数时，表示多任务系统开始启动， OSStart函数将调用OSStartHighRdy函数从最高优先级任务的TCB块中获得该任务的堆栈指针，通过该指针，依次从该任务的任务堆栈中恢复CPU的现场。由于任务在堆栈初始化时，已经设定了弹出到程序指针寄存器PC的是该任务函数的入口地址，因此，OSStartHighRdy函数只需依次弹出任务栈内容到处理起寄存器，该任务便将得以运行。
2）OSCtxSw（）函数
该函数是任务级的上下文切换函数，当任务被阻塞而主动请求CPU开始任务调度时执行，其过程是将当前任务的的CPU现场保存到该任务堆栈中去，然后从 OSTCBHighRdy中获得更高优先级任务的堆栈指针，再从该指针指向的堆栈中恢复此任务的CPU现场，使之继续执行，从而完成一次任务级别的切换。表2为OSCtxSw函数的伪代码。
void OSCtxSw(void) {
保存处理器寄存器;
OSTCBCur->OSTCBStkPtr = sp;
OSTCBCur = OSTCBHighRdy;
SP = OSTCBHighRdy->OSTCBStkPtr;
恢复该任务的现场();
执行中断返回指令;
}
表2 OSCtxSw函数的伪代码
3） OSIntCtxSw() 函数
该函数用于中断级的上下文切换。由于CPU响应时钟节拍中断后，处理器从svc进入了irq模式，并进入时钟节拍中断服务函数OSTickISR， OSTickISR函数发现若有高优先级任务需要运行，则系统不返回中断前的任务，而直接调度就绪的高优先级任务使之尽快得到执行，以保证实时性能。但是由于OSTickISR函数一开始已经保存过任务中断前的CPU现场，因此OSIntCtxSW()不需要再进行类似的操作。当OSTickISR调用 OSIntExit函数找出需要运行的更高优先级任务后，OSIntExit会将该任务的TCB指针放在OSTCBHighRdy中，然后 OSIntExit在最后调用OSIntCtxSW函数来从OSTCBHighRdy中获取堆栈指针然后恢复该高优先级任务的现场，使得其继续执行，并不再返回时钟节拍中断服务程序。显然，OSIntCtxSW函数的过程和OSCtxSW函数的后半部分操作相同，因此，OSCtxSW可以借用 OSIntCtxSW的代码。
4） OSTickISR（）函数
在 CPU响应时钟节拍中断后，程序指针PC发生跳转后进入该函数，由于OSTickISR调用OSTimeTick函数使得所有的延时节拍不为0的任务延时节拍数减1，并调用OSIntExit函数来找出就绪的高优先级任务，若需要切换，则最后由OSIntCtxSw来完成新任务的调度，否则仍然返回到被时钟节拍中断的任务。OSTickISR函数的伪码和注释见表3。
5） ARMDisableInt和ARMEnableInt函数
ARMDisableInt 是用来暂时禁止FIQ及IRQ中断的函数，ARMEnableInt则是恢复ARMDisableInt执行前的中断使能状态，二者成对使用，用来保护临界段代码不被中断破坏。本移植使用方式2，即在进入临界段代码前关中断，完成后恢复先前的中断使能状态。
void OSTickISR(void) {
保存处理器寄存器;
调用OSIntEnter();
给产生中断的设备清中断;
调用OSTimeTick();
调用OSIntExit();
恢复处理器寄存器;
执行中断返回指令;
}
表3 OSTickTime函数的伪码
下面给出OS_CPU_A.S的全部内容和注释。
; *****OS_CPU_A.S文件汇编代码开始*****
AREA |subr|, CODE, READONLY ;声明为代码段
;***** OSStartHighRdy代码开始*****
OSStartHighRdy ; 使就绪表中任务最高的优先级的任务开始运行
; *****下面开始OSCtxSw函数，完成任务级的任务切换*****
OSCtxSw
; *****下面OSCtxSw准备恢复优先级更高的就绪任务，这部分可共用OSIntCtxSw的代码*****
; *****OSIntCtxSw函数开始*****
OSIntCtxSw ;准备任务切换
; *****OSTickISR开始*****
OSTickISR ;时钟节拍中断服务程序入口，需要用户在主函数中安装
;******OSTickISR函数代码完成，下面是临界段代码前后开关中断的函数******
ARMDisableInt
;*****OS_CPU_A.S文件结束******
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