μCOS的任务切换时间:1.任务创建时 2.任务挂起时 3.任务恢复 4.任务延时时 6.任务释放信号量时 7.任务释放互斥信号量时 8.任务请求消息邮箱时 9.任务释放消息队列时 10 中断退出时(OSINTEXIT()函数中)
任务之前的切换应该就是利用时钟中断来实现,当OS运行完一个时钟片后会产生一个中断(定时器的中断)异常,PC指针立即跳转到异常向量表执行处理异常的代码,随后会导致OS执行一次任务调度。整个过程分析如下:
产生异常后执行的第一条指令
b HandlerIRQ
跳转到HandlerIRQ,而HandlerIRQ是一条宏命令,定义如下:
HandlerIRQ HANDLER HandleIRQ
宏体如下:
MACRO
$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel
$HandlerLabel
sub sp,sp,#4
stmfd sp!,{r0} //后面代码需要使用R0寄存器,所以先将其入栈。
ldr r0,=$HandleLabel //此处是将HandeIRQ的地址赋给寄存器R0,Handler中存放是中断服务函数汇编部分的入口地址,此汇编用来计算中断服务函数的入口地址,所有IRQ中断通用。HandeIRQ的赋值操作在后面。
ldr r0,[r0] //此处读取R0中的内容,即中断服务函数汇编部分的入口地址
str r0,[sp,#4]
ldmfd sp!,{r0,pc} //出栈,栈中R0的值重新赋给R0,中断服务函数汇编入口地址复制给PC。相当于跳转到汇编入口地址处。
MEND
HandeIRQ中存放汇编入口地址的代码如下。
ldr r0,=HandleIRQ //取HandeIRQ地址
ldr r1, =OS_CPU_IRQ_ISR //取OS_CPU_IRQ_ISR地址
str r1,[r0] //将OS_CPU_IRQ_ISR地址赋值给HandeIRQ
执行完宏体的结果应该是跳转到OS_CPU_IRQ_ISR
OS_CPU_IRQ_ISR
STMFD SP!, {R1-R3} //后面会皆用这三个寄存器,所以先将其入栈
MOV R1, SP //把IRQ模式下的当前SP指针保存到R1
ADD SP, SP, #12 //调整SP,使其指向R1~R3入栈前的地址
SUB R2, LR, #4 //LR保存的是返回值的地址,但是不同的异常产生的LR不同。IRQ异常时,LR保存的是下一条将被执行的指令+4。所以此处需要LR-4。来调整。
MRS R3, SPSR ; Copy SPSR (Task CPSR)