ucos代码裁剪

2024-04-17 00:18
文章标签 代码 裁剪 ucos

本文主要是介绍ucos代码裁剪,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!

每个具体的嵌入式应用系统对实时操作系统的要求是不完全相同的,在实际做项目中,一般我们不可能全部用到UC/OS-II操作系统给我们的所有资源。并且为了减少引入UC/OS操作系统而占用系统的宝贵资源。我们要根据具体情况来对UC/OS操作系统进行裁剪,得到一个即满足需要,又非常紧凑的应用软件系统。

在UC/OS的配置文件(OS_CFG.H)中,对相关的配置常量进行相关的设置。
现对OS_CFG.H中的一些常量配置进行说明:
先看程序:

  1. /* 
  2. ********************************************************************************************************* 
  3. *                                                uC/OS-II 
  4. *                                          The Real-Time Kernel 
  5. * 
  6. *                           (c) Copyright 1992-2001, Jean J. Labrosse, Weston, FL 
  7. *                                           All Rights Reserved 
  8. * 
  9. *                                  uC/OS-II Configuration File for V2.51 
  10. * 
  11. * File : OS_CFG.H 
  12. * By   : Jean J. Labrosse 
  13. ********************************************************************************************************* 
  14. */  
  15.   
  16. /* 
  17. ********************************************************************************************************* 
  18. *                                         uC/OS-II CONFIGURATION 
  19. ********************************************************************************************************* 
  20. */ 
  21.  
  22. #define OS_MAX_EVENTS             42    /* Max. number of event control blocks in your application ...  */   
  23.                                        /* ... MUST be > 0                                              */ 
  24. #define OS_MAX_FLAGS              9    /* Max. number of Event Flag Groups    in your application ...  */   
  25.                                        /* ... MUST be > 0                                              */ 
  26. #define OS_MAX_MEM_PART           9    /* Max. number of memory partitions ...                         */   
  27.                                        /* ... MUST be > 0                                              */ 
  28. #define OS_MAX_QS                 12    /* Max. number of queue control blocks in your application ...  */   
  29.                                        /* ... MUST be > 0                                              */ 
  30. #define OS_MAX_TASKS             12    /* Max. number of tasks in your application ...                 */   
  31.                                        /* ... MUST be >= 2                                             */ 
  32.  
  33. #define OS_LOWEST_PRIO           62    /* Defines the lowest priority that can be assigned ...         */   
  34.                                        /* ... MUST NEVER be higher than 63!                            */ 
  35.  
  36. #define OS_TASK_IDLE_STK_SIZE   512    /* Idle task stack size (# of OS_STK wide entries)              */  
  37.  
  38. #define OS_TASK_STAT_EN           1    /* Enable (1) or Disable(0) the statistics task                 */ 
  39. #define OS_TASK_STAT_STK_SIZE   512    /* Statistics task stack size (# of OS_STK wide entries)        */  
  40.  
  41. #define OS_ARG_CHK_EN             1    /* Enable (1) or Disable (0) argument checking                  */  
  42. #define OS_CPU_HOOKS_EN           1    /* uC/OS-II hooks are found in the processor port files         */   
  43.   
  44.   
  45.                                        /* ----------------------- EVENT FLAGS ------------------------ */ 
  46. #define OS_FLAG_EN                1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for EVENT FLAGS    */  
  47. #define OS_FLAG_WAIT_CLR_EN       1    /* Include code for Wait on Clear EVENT FLAGS                   */  
  48. #define OS_FLAG_ACCEPT_EN         1    /*     Include code for OSFlagAccept()                          */  
  49. #define OS_FLAG_DEL_EN            1    /*     Include code for OSFlagDel()                             */  
  50. #define OS_FLAG_QUERY_EN          1    /*     Include code for OSFlagQuery()                           */   
  51.   
  52.   
  53.                                        /* -------------------- MESSAGE MAILBOXES --------------------- */ 
  54. #define OS_MBOX_EN                1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for MAILBOXES      */  
  55. #define OS_MBOX_ACCEPT_EN         1    /*     Include code for OSMboxAccept()                          */  
  56. #define OS_MBOX_DEL_EN            1    /*     Include code for OSMboxDel()                             */ 
  57. #define OS_MBOX_POST_EN           1    /*     Include code for OSMboxPost()                            */  
  58. #define OS_MBOX_POST_OPT_EN       1    /*     Include code for OSMboxPostOpt()                         */  
  59. #define OS_MBOX_QUERY_EN          1    /*     Include code for OSMboxQuery()                           */   
  60.   
  61.   
  62.                                        /* --------------------- MEMORY MANAGEMENT -------------------- */ 
  63. #define OS_MEM_EN                 1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for MEMORY MANAGER */  
  64. #define OS_MEM_QUERY_EN           1    /*     Include code for OSMemQuery()                            */   
  65.   
  66.   
  67.                                        /* ---------------- MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORES --------------- */ 
  68. #define OS_MUTEX_EN               1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for MUTEX          */  
  69. #define OS_MUTEX_ACCEPT_EN        1    /*     Include code for OSMutexAccept()                         */  
  70. #define OS_MUTEX_DEL_EN           1    /*     Include code for OSMutexDel()                            */  
  71. #define OS_MUTEX_QUERY_EN         1    /*     Include code for OSMutexQuery()                          */   
  72.   
  73.   
  74.                                        /* ---------------------- MESSAGE QUEUES ---------------------- */ 
  75. #define OS_Q_EN                   1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for QUEUES         */  
  76. #define OS_Q_ACCEPT_EN            1    /*     Include code for OSQAccept()                             */  
  77. #define OS_Q_DEL_EN               1    /*     Include code for OSQDel()                                */  
  78. #define OS_Q_FLUSH_EN             1    /*     Include code for OSQFlush()                              */  
  79. #define OS_Q_POST_EN              1    /*     Include code for OSQPost()                               */  
  80. #define OS_Q_POST_FRONT_EN        1    /*     Include code for OSQPostFront()                          */  
  81. #define OS_Q_POST_OPT_EN          1    /*     Include code for OSQPostOpt()                            */  
  82. #define OS_Q_QUERY_EN             1    /*     Include code for OSQQuery()                              */   
  83.   
  84.   
  85.                                        /* ------------------------ SEMAPHORES ------------------------ */ 
  86. #define OS_SEM_EN                 1    /* Enable (1) or Disable (0) code generation for SEMAPHORES     */  
  87. #define OS_SEM_ACCEPT_EN          1    /*    Include code for OSSemAccept()                            */  
  88. #define OS_SEM_DEL_EN             1    /*    Include code for OSSemDel()                               */  
  89. #define OS_SEM_QUERY_EN           1    /*    Include code for OSSemQuery()                             */   
  90.   
  91.   
  92.                                        /* --------------------- TASK MANAGEMENT ---------------------- */ 
  93. #define OS_TASK_CHANGE_PRIO_EN    1    /*     Include code for OSTaskChangePrio()                      */  
  94. #define OS_TASK_CREATE_EN         1    /*     Include code for OSTaskCreate()                          */  
  95. #define OS_TASK_CREATE_EXT_EN     1    /*     Include code for OSTaskCreateExt()                       */  
  96. #define OS_TASK_DEL_EN            1    /*     Include code for OSTaskDel()                             */  
  97. #define OS_TASK_SUSPEND_EN        1    /*     Include code for OSTaskSuspend() and OSTaskResume()      */  
  98. #define OS_TASK_QUERY_EN          1    /*     Include code for OSTaskQuery()                           */   
  99.   
  100.   
  101.                                        /* --------------------- TIME MANAGEMENT ---------------------- */ 
  102. #define OS_TIME_DLY_HMSM_EN       1    /*     Include code for OSTimeDlyHMSM()                         */  
  103. #define OS_TIME_DLY_RESUME_EN     1    /*     Include code for OSTimeDlyResume()                       */  
  104. #define OS_TIME_GET_SET_EN        1    /*     Include code for OSTimeGet() and OSTimeSet()             */   
  105.   
  106.   
  107.                                        /* ---------------------- MISCELLANEOUS ----------------------- */ 
  108. #define OS_SCHED_LOCK_EN          1    /*     Include code for OSSchedLock() and OSSchedUnlock()       */  
  109.  
  110.  
  111. #define OS_TICKS_PER_SEC        200    /* Set the number of ticks in one second                        */   
  112.   
  113.   
  114. typedef INT16U             OS_FLAGS;   /* Date type for event flag bits (8, 16 or 32 bits)             */  



以上程序中常量很多,不过可以分为以下两大类:

服务功能的配置和数据结构的配置。

一.   服务功能的配置:

根据程序中的实际情况,保留自己要用的系统服务功能,删除自己不需要的服务功能。进行合理配置后,是我们自己系统的目标代码比较紧凑,从而降低了对程序代码存储空间的要求。如果代码存储空间足够大的话,那就将全部系统服务功能全部配置为1。不需要考虑功能裁剪。

2 任务管理功能的裁剪

1.    OS_Task_CREATE_EN

l  作用:设定控制用户程序是否使用OSTaskCreate()函数。

l  说明:如果要使用,则应将其设置为1;否则设置为0以节省内存。

注:                   

1.在UC/OS中建议使用函数OSTaskCreateExt()来建立任务。

2.在配置时OS_TASK_CREATE_EN()和OS_TASK_CREATE_EXT_EN()至少有一个要为1。

2.    OS_TASK_CREATE_EXT_EN

l  作用:设置程序中是否使用OSTaskCreateExt().

l  说明:如果要使用,则将其设置为1.否则将其设置为0,以节省内存。

注:若程序中如果要使用堆栈检查函数OSTaskStkChk(),则必须使用函数OSTaskCreateExt()建立任务。

3.    OS_TASK_DEL_EN

l  作用:设定程序中是否使用删除任务函数OSTaskDel()

l  说明:如果要使用,则设为1,否则设为0。以节省内存。

4.    OS_TASK_SUSPEND_EN

l  作用:设定程序中使用任务挂起和唤醒函数OSTaskSupend()和OSTaskResume().

l  说明:如果要使用,则设为1,否则设为0.以节省内存。

5.    OS_TASK_STAT_EN

l  作用:设置系统是否使用UC/OS中的统计任务OSTaskStat()及其初始化函数。

l  说明:设为1,则使用统计任务。统计任务每秒运行一次,计算当前系统CPU使用频率并把结果保存在8位全局变量OSCPUUsage中。每次运行,OSTaskStat()都将调用函数OSTaskStatHook(),用户自定义的统计功能可以放在这个函数中。若设为0时,UC/OS在系统初始化时,全局变量OSCPUUsage,OSIdleCtrMax,OSIdleCtrRun和OSStatRdy都将不被声明,以节省内存空间

注:OSTaskStat()的优先级总是自动设为OS_LOWEST_PRIO-1。

6.    OS_TASK_CHANGE_PRIO_EN

l  作用:设定程序中是否使用UC/OS的改变任务优先级函数OSTaskChangePrio().

l  说明:如果要使用,则应将其设为1。否则将其设为0.关闭此常量以节省内存

7.    OS_TASK_QUERY_EN

l  作用:设定程序中是否需要使用获取任务信息函数OSTaskQuery。

l  说明:需要使用时配置为1,不需要使用时配置为0.

8.    OS_SCHED_LOCK_EN

l  作用:设定应用程序中是否使用关调度锁函数OSSchedLock()和开调度锁函数OSSchedUnlock()。

l  说明:需要时配置为1,不需要使用时配置为0

2 通信功能的裁剪

1.    有关信号量功能的裁剪

1>OS_SEM_EN

l  作用:设定程序中是否使用信号量管理函数和其相关数据结构。

l  说明:如果要使用,则设为1;否则设为0。关闭此常量以节省内存

注:若配置为0后,所有有关信号量的函数均不能使用,即使对应的常量配置为1。

2>0S_SEM_ACCEPT_EN:

l  作用:设定程序中是否需要使用无等待获取信号量函数OSSemAccept()

l  说明:若要使用则配置为1.否则配置为0.

3>OS_SEM_DEL_EN:

l  作用:设定程序中是否需要使用删除信号量函数OSSemDel()

l  说明:若需要使用则配置为1.否则配置为0.

4>OS_SEM_QUERY_EN:

l  作用:应用系统是否需要使用查询信号量状态函数OSSemQuery()

l  说明:需要时配置为1,否则配置为0.

2关于互斥信号量服务功能的裁剪

1>  OS_MUTEX_EN:

l  作用:设定程序中是否使用互斥信号量

l  说明:若需要使用,则设为1.否则设为0

注:若配置为0,则所有关互斥信号量的函数均不能使用,即使对应的常量配置为1.

2>OS_MUTEX_ACCEPT_EN

l  作用:设定程序中是否使用无等待获取互斥型信号量函数OSMutexAccept()

l  说明:若需要使用则设为1.否则设为0.

3>OS_MUTEX_DEL_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSMutexDel()函数。

l  说明:若需要使用时则设为1,否则设为0.

4>OS_MUTEX_QUERY_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSMutexQuery()函数。

l  说明:若需要使用则设为1.否则设为0.

 3关于事件标志组服务功能的裁剪

1>  OS_FLAG_EN

l  作用:设定程序中是否使用事件标志组。

l  说明:需要是设定为1.不需要时设为0.

注:若配置为0,则所有有关事件标志组的函数均不能使用。即使对应的常量配置为1。

2>OS_FLAG_ACCEPT_EN

l  作用:设定程序中是否需要使用OSFlagAccept()。

l  说明:需要时配置为1.否则配置为0.

3>OS_FLAG_DEL_EN

l  作用:设定应用程序中是否需要使用OSFlagDel()函数。

l  说明:需要使用时配置为1.否则配置为0.

4>OS_FLAG_QUERY_EN:

l  作用:设定程序中是否使用OSFlagQuery()函数

l  说明:需要时配置为1,不用是配置为0.

4.关于消息邮箱服务功能大裁剪

1>OS_MBOX_EN

l  作用:设置程序是否使用消息邮箱函数及其相关数据结构。

l  说明:如果程序中要使用消息邮箱函数就要将其设置为1.否则为0.关闭此常量以节省内存。

注:若配置次常量为0后,所有有关消息邮箱的函数均不能使用,即使对应的常量配置为1.

2>OS_MOX_ACCEPT_EN

l  作用:设定程序中是否需要使用OSMboxAccept()函数。

l  说明:需要时配置为1,不需要时配置为0

3>OS_MOX_DEL_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSMboxDel()函数

l  说明:需要时配置为1.否则配置为0。

4>OS_MBOX_POST_EN:

l  作用:设定程序中是否使用OSMboxPost()函数

l  说明:需要使用时配置为1.否则配置为0.

5>OS_MBOX_OPST_OPT_EN:

l  作用:设定程序中是否使用OSMboxPostOpt()函数

l  说明:需要是配置为1.否则配置为0.

6>OS_MBOX_QUERY_EN:

l  作用:设定程序中是否使用OSMboxQuery().

l  说明:需要时配置为1.否则配置为0.

5.关于消息队列服务功能的裁剪

1> OS_Q_EN

l  作用:设定程序中是否使用消息队列函数及其相关数据结构。

l  说明:如果要使用,则必须将其设置为1;否则设置为0.关闭此常量以节省内存。

注:若该配置为0时,所有有关消息队列的函数均不能使用,即使对应的常量配置为1。

2>  OS_Q_ACCEPT_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSQAccept()

l  说明:需要时设置为1,否则配置为0.

3>  OS_Q_DEL_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSQDel()

l  说明:需要使用时配置为1,否则配置为0.

4>  OS_Q_FLUSH_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSQFlush()(清空消息队列函数)

l  说明:需要使用时配置为1,否则配置为0.

5>  OS_Q_POST_EN:

l  作用:设定程序中是否使用按FIFO规则向消息队列发送消息函数OSQPost()函数。

l  说明:需要使用时配置为1,否则配置为0

6>  OS_Q_POST_FRONT_EN

l  作用:设定程序中是否使用按LIFO规则向消息队列发送消息函数OSQPostFront()函数

l  说明:需要是使用配置为1,否则配置为0.

7>  OS_Q_POST_OPT_EN

l  作用:设定程序中是否使用按FIFO或LIFO规则向消息队列发送消息函数OSQPostOpt().

l  说明:  若需要时配置为1,否则配置为0.

注:该函数功能灵活,可以替代上面两个消息发送函数。

8>  OS_Q_QUEAY_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSQQuery()函数。

l  说明:需要时配置为1,否则配置为0.

6. 有关内存管理服务功能的裁剪

1> OS_MEM_EN

l  作用:设置程序中是否使用内存块管理函数及其相关数据结构。

l  说明:如果要使用,则必须将其设为1;否则将其置为0.关闭此常量以节省内存。

注:当配置为0时。所有有关内存管理功能的函数均不能使用,即使对应的常量配置为1.

2>  OS_MEM_QUERY_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSMemQuery()函数(查询内存分区状态函数)

l  说明:需要时配置为1.否则配置为0。

2 其它功能的裁剪

1.    OS_TIME_DLY_HMSM_EN

l  作用:设定程序中是否使用OSTimeDlyHMSM()函数。

l  说明:需要时配置为1,否则配置为0。

2.    OS_TIME_DLY_RESUME_EN:

l  作用:设定应用系统是否需要使用OSTimeDlyResume()函数。

l  说明:需要时配置为1,不需要时配置为0.

3.    OS_TIME_GET_SET_EN

l  作用:设定应用系统中是否使用OSTimeGet()函数。

l  说明:需要时配置为1,否则配置为0.

4.    OS_CPU_HOOKS_EN

l  作用:设定是否在文件OS_CPU_C.C中实现各钩子函数(Hook Function).如果要实现钩子函数,则常量OS_CPU_HOOKS_EN必须设置为1.

l  说明:UC/OS中提供了5个对外接口函数:

?  OSTaskCreateHook();

?  OSTaskDelHook();

?  OS TaskStatHook();

?  OSTaskSwHook();

?  OSTimeTickHook();

这五个钩子函数即可以在文件OS_CPU_C.C中声明,也可以在用户代码中声明。

5.    OS_ARG_CHK_EN:

l  作用:设定系统中是否使用参数检查功能。

l  说明:需要时配置为1,不需要时配置为0.

一.   数据结构功能的配置:

2 与任务有关的数据结构

1.OS_MAX_TASKS

l  作用:设置用户程序中可以使用的最多任务数。

l  说明:该值不能超过62.

l  举例: 若程序中用到了三个任务,则该值的最小值

为3(因为UC/OS操作系统目前保留了两个任务(统计任务和空闲任务)。

注:若设定OS_MAX_TASKS的值应该比实际任务数大一些,以便于以后程序的扩展。当不能设置太大,会造成内存的浪费。

2 .OS_LOWEST_PRIO

l  作用:设置程序中最低任务的优先级。

l  说明:  设定该值可以节省操作系统使用RAM的空间。

任务的最低优先级和最大任务数是没有直接关系的。

注:

1>UC/OS操作系统中优先级分别从(0)最高优先级~(63)最低优先级。其中OS_LOWEST_PRIO留给系统的空闲任务OSTaskIdle()OS_LOWEST_PRIO-1留给统计任务OSTaskStat()。操作系统留给用户可分配的优先级为:从0~OS_LOWEST_PRIO-2.

2>OS_LOWEST_PRIO和OS_MAX_TASKS是相互独立的两个配置常量。例如:可以设OS_MAX_TASKS10,而OS_LOWEST_PRIO32。此时,系统最多可有10个任务,用户任务的优先级级别可以是0~30.

3. OS_TASK_IDLE_STK_SIZE

l  作用:设置UC/OS操作系统中空闲任务堆栈的容量

l  说明:设置这个常量时,要注意堆栈容量的单位不是字节,而是OS_STK

注:在UC/OS操作系统中堆栈统一用OS_STK声明,根据不同的硬件环境,OS_STK可为不同的长度。

4. OS_TASK_STAT_STK_SIZE

l  作用:设定统计任务的任务堆栈容量。

l  说明:堆栈容量单位不是字节,而是OS_STK。统计任务堆栈的容量取决于所使用的处理器类型,以及如下的操作:

?  进行32位算术运算所需的堆栈空间;

?  调用OSTimeDly()所需的堆栈空间;

?  调用OSTaskStatHook()所需的堆栈空间

?  预计最大的中断嵌套数

注:若想在统计任务中进行堆栈检查,判断实际的堆栈使用,则需要设OS_TASK_CREATE_EXT_EN为1,并使用函数OSTaskCreateExt()建立任务。

5.TASK_STK_SIZE

l  作用:设定任务堆栈的容量。

l  说明:该容量不在系统配置文件OS_CFG.H中定义,而在用户程序中定义。堆栈容量的单位(OS_STK)与CPU类型有关。

注:对于ARM7系列CPU,OS_STK为32位。

2 与通信功能有关的数据结构

1.OS_MAX_EVENTS

l  作用:设置程序中可以具有事件控制块的最大数量。

l  说明事件控制块数量即程序设计中信号量邮箱消息队列的个数。

l  举例:若程序中定义了一个邮箱,一个消息队列和一个互斥信号量。则此时OS_MAX_EVENTS的最小值为3.

注:如果使用zlg提供的模版时,建议OS_MAX_EVENTS设置最小为8(因为zlg的模板中可能也用到了一些事件控制块)

2.OS_MAX_MEM_PART

l  作用:设置系统中内存块的最大数目。

l  说明:如果不用内存控制,则设置为默认值即可

l  举例:在zlg模板中OS_MAX_MEM_PART为5

注:如果应用程序要使用动态内存,那么内存控制块的配置常数OS_MAX_MEM_PARTS最小应该设置为2.

为了使编译器能够对系统的内存管理函数进行编译,常量OS_MEM_EN也要设置为1。

3.OS_MAX_QS

l  作用:设置系统中具有消息队列的最大数目

l  说明:如果程序中要使用消息队列,那么OS_MAX_QS最小应该设置为2。为了使编译器能够对系统的管理消息队列的函数进行编译,常量0S_Q_EN也要同时设置为1。

l  举例:若在程序中定义了一个消息队列,则该值最小设定为1.

4.OS_MAX_FLAGS:

l  作用:设定事件标志组的最大数目

l  说明:若定义了事件标志组,还要定义定义事件标志组包含的标志位数(只能是8位,16位或32位)

l  举例:定义16位的事件标志组

typedef  INT16U   0S_FLAGS

2 其它参数

1.OS_TICK_PER_SEC:

l  作用:设置调用OSTimeTick()函数的频率,即时钟最小单位的设定。

l  说明:如果这个值设定得太大,则系统的实时性会受到影响;如果这个值设定的太小,则CPU会忙于时钟处理而增大开销。

注:根据微处理器的不同,该值设置为10~100ms的周期为宜,对应频率为10~100HZ。


这篇关于ucos代码裁剪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/910305

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