初始化博客

ucos 原理 - 任务调度分析

上面说过了 uCOS-II 通过不断的在任务之间切换实现任务调度，这一个小节我们来分析 uCOS-II 到底是如何调度任务的。

首先我们要清楚，既然用户给定的任务是一个个无穷循环，所以操作系统肯定不能指望任务自己放弃 CPU 的使用权，让给其他的函数去执行；相反的，当一个任务执行一段时间之后，我们的 OS 就需要“强行的”从它手里拿到处理器的时间，这样的操作系统被称为 抢占式 的，相反那种不同任务之间 Co-operate 的，就叫做 非抢占式 的。

可我们的 OS 是怎么做到 “抢占” 的动作呢？

uCOS 原理 - 任务概览

uCOS-II 中的一个重要组成部分就是 任务，因为大多数嵌入式设备的处理器能力有限，所以大多的 RTOS 都采用了多进程/单线程模型；这就意味着 OS 需要通过在不同的任务之间切换，而如何创建、管理任务就成为了一个重要的组成部分。

任务基础

uCOS-II 的任务通常就是一个无限的循环，就像我们在裸机编程时使用的循环一样：

1
2
3
4
5

void task(void* pdata) {
	while (true) {
		/* Working code */
	}
}

那么问题就来了，既然每个任务都是无穷循环，如何从一个任务跳转到另一个任务中呢？

uCOS 原理 - 临界段代码保护

在 Cortex 内核中有着大量的中断向量，当中断被设置并且发生的时候，系统就会从 Thread 模式切换至 Handler 模式；而 NVIC 则保证了中断可嵌套。

但是有的时候我们希望某些代码的执行过程中不要被中断，这些代码被称为临界段代码 Critical Section；那么，在 uCOS 中，系统又是如何做到的呢？