之前看完了sdcc man和datasheet之后，用sdcc寫了幾個小程序。大部分時間都在干一些調(diào)式代碼的事，就趁這段時間把UCOS復(fù)習(xí)一下吧。由于這是UCOS的第一篇，就來扯點閑話吧。

對于UCOSii，我其實沒有在實際的項目中用到過。只是記得在以前看過一本UCOS作者自己寫的書，書名已經(jīng)忘記了。這種語言或者系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計者寫的書往往看起來很有意思，因為作者不僅會給你解釋代碼，還會告訴你他為什么要這么做。這比生硬得給出流程圖和注釋的參考類書要更有趣味，不得不說國內(nèi)的一些書看起來就像是使用說明，在網(wǎng)絡(luò)日益發(fā)達的今天這些書的作用越來越小。比如我想知道一個基類的具體功能，搜索要比翻書快上許多。

UCOS的本名是μ/cOS，用希臘字母μ表示它的輕量級。其實它并不是一個免費的RTOS，只有當(dāng)被用作教育用途時（往往被用來供大家學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)），才可以有免費的授權(quán)。但是在目前的環(huán)境下，大家用μ/cOS來進行開發(fā)應(yīng)該還是不要緊的。據(jù)我所知，我還沒有聽說過有使用未授權(quán)μ/cOS被起訴的。又由于μ/cOS的相關(guān)文檔以及結(jié)構(gòu)性代碼庫還算比較完善，因此也算是個在嵌入式設(shè)備上較為流行的操作系統(tǒng)。

UCOS的官網(wǎng)上有很多移植好的工程，還有一些相應(yīng)的APP和Drive，這可以給大家節(jié)省不少時間。

UCOS下載中心：

http://micrium.com/downloadcenter/

作為一個可移植的嵌入式實時操作系統(tǒng)，μ/cOS的任務(wù)應(yīng)該僅僅被限定為用戶進程管理。它應(yīng)該將硬件層盡量抽象掉，所以在main入口以前的芯片初始化（初始化系統(tǒng)時鐘、初始化Flash讀取，初始化芯片工作模式等等）、板卡初始化以及C環(huán)境的初始化都交于用戶自己來進行。這個部分，通俗的做法是載入芯片廠商提供一些已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的庫函數(shù)，許多編譯器也會在編譯工程時自動鏈接一些startup_函數(shù)以引導(dǎo)C環(huán)境的運行。

要進行任務(wù)調(diào)度，內(nèi)核的優(yōu)先級必然要在各用戶進程之上。它定期的打斷各個任務(wù)運行，使自己突然占用CPU，并進行各種針對進程的操作。

這很自然讓我們聯(lián)想到中斷，的確在Ucos中，常常用時鐘中斷來完成進程的管理工作。如果你不想在時鐘中斷里做太多的事，那么可以在中斷產(chǎn)生時啟動一個被注冊為最高優(yōu)先級的進程，由該進程來做調(diào)度工作。

對UCOS內(nèi)核來說，所有的進程都是一個對象，所以要有描述進程屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以供內(nèi)核控制進程。內(nèi)核還要創(chuàng)建另外一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來作為標(biāo)記各種自身需要記錄和調(diào)用的屬性，還有一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被創(chuàng)建用以算法輔助。

UCOS運行的第一步，就是初始化這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

給這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配空間以及設(shè)初值之后，用戶可以注冊幾個最開始的用戶進程。緊接著內(nèi)核對剛注冊的這幾個進程進行初始化，系統(tǒng)就進入了一個多任務(wù)運行的常態(tài)。

UCOSii初始化的偽代碼：

int main (void)

{ /* 關(guān)閉系統(tǒng)中斷，防止在初始化時去跑中斷服務(wù)程序而造成難以預(yù)料的問題。OS_ENTER_CRITICAL()宏*/

/* 初始化內(nèi)核的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) OSInit()函數(shù) */

/* 注冊用戶進程 OSTaskCreate()函數(shù)*/

/* 系統(tǒng)啟動 OSStart()函數(shù) */}12345678910

OSInit會初始化內(nèi)核用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，了解這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對理解UCOS是必須的，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這里只做個簡要的描述，在之后的文章里再詳細解釋。

普通全局變量

用于描述一些內(nèi)核的屬性。一些計數(shù)器（比如計算一共進行了幾次中斷），狀態(tài)器（比如是否已經(jīng)進入多任務(wù)環(huán)境）。

OSPrioCur
OSPrioHighRdy
OSTCBCur
OSTCBHighRdy
OSTime
OSIntNesting
OSLockNesting
OSCtxSwCtr
OSTaskCtr
OSRunning
OSCPUUsage
OSIdleCtrMax
OSIdleCtrRun
OSIdleCtr
OSStatRdy
OSIntExitY

數(shù)組

就緒隊列，用于調(diào)度算法。

鏈表

這個描述進程屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一般叫做PCB(Process control block)，UCOS里叫作TCB(Task control block)。所有的操作系統(tǒng)都會定義這樣一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。