ucosII移植到51单片机的解决办法Word下载.docx
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μC/OS-II具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点，最小内核可编译至2KB。
μC/OS-II已经移植到了几乎所有知名的CPU上。
严格地说uC/OS-II只是一个实时操作系统内核，它仅仅包含了任务调度，任务管理，时间管理，内存管理和任务间的通信和同步等基本功能。
没有提供输入输出管理，文件系统，网络等额外的服务。
但由于uC/OS-II良好的可扩展性和源码开放，这些非必须的功能完全可以由用户自己根据需要分别实现。
uC/OS-II目标是实现一个基于优先级调度的抢占式的实时内核，并在这个内核之上提供最基本的系统服务，如信号量，邮箱，消息队列，内存管理，中断管理等。
uC/OS-II以源代码的形式发布，是开源软件，但并不意味着它是免费软件。
你可以将其用于教学和私下研究（peacefulresearch）；
但是如果你将其用于商业用途，那么你必须通过Micrium获得商用许可。
uCOSII移植的一点心得uCOS-II是一种十分优秀实时操作系统，其在NASA的认证通过直接说明了其优秀及稳健的性能，同时由于其完全open，所以受到广大开源爱好者的喜爱。
uCOS-II简单明了，同时绝大部分代码都采用ANSIC编写（除了与CPU相关代码外），所以学习起来十分容易，是嵌入式学习乃至操作系统学习最好的入门OS之一。
我主要想讲一下自己最近移植uCOS-II的心得，因为最近也在学习操作系统，所以这段日子对于uCOS-II的学习的确也让我对于操作系统有了一个实际深刻的认识。
uCOS-II移植其实十分简单。
对于一个处理器，需要做的工作只有：
修改三个文件――os_cpu_c.c、os_cpu.h、os_cpu_a.asm（ASM文件根据编译器不同而又有一些不同）。
用另一种方式说，需要做的工作就是修改五个函数：
1、os_cpu_c.c：
OSTaskStkInit；
2、os_cpu_a.asm：
OSStartHighRdy、OSCtxSw、OSIntCtxSw、OSTickISR；
OSTaskStkInit函数是针对CPU压栈的函数，需要模仿出CPU初始化后的寄存器状况。
也使需要修改的唯一一个C语言函数。
其他的都是汇编函数。
如果我们可以从uCOS-II官方网站上找到相同CPU或是相似的同一家族的CPU移植代码，那么我们的移植工作将会简单得多。
因为至少我们可以只用了解这个处理器的内部结构，而不用细致的了解其汇编指令等很多繁琐而没有意义的事情（有的处理器你可能一辈子不再用它，了解得太细致只是在浪费时间）。
譬如，此次我要做的是将uCOS-II移植到瑞萨M16C/62A上，而官方网站上只有其62P的移植代码，于是乎我就将二者的datasheet在CPU的寄存器、中断部分仔细比对，发现二者区别很小。
最大的区别恐怕就在CPU内部寄存器中的INTBL和PC寄存器二者顺序相反吧，这只要在相关部分注意就可以了，所以很容易就搞定了CPU相关代码部分。
总结一下移植中浪费我时间的几个小错误吧，这完全是个人粗心导致的失误：
1、在os_cpu.h文件中需要用宏定义将OS_TASK_SW指向OSCtxSw函数，而我开始像以前一样直接将OSCtxSw函数与0号软终端链接起来，结果发现函数调用不成功。
后来直接用宏定义将OS_TASK_SWdefine为OSCtxSw函数，初步调试通过，即验证OSCtxSw函数正确，但是到后来调用任务的时候却发现任务切换不正常，不得不重新将函数与中断结合起来，当然就不能还是0号中断了，而是改为一个比较保险的软终端，这个问题纠结了很长时间。
2、在看书的时候不仔细直接导致我犯了一个大错误。
起初以为task只要是能够达到功能的死循环即可。
所以每个task函数都是while
（1）或者for（;
;
），但是我没有注意到一点就是每个task里面都应该有OSTimeDly（）函数，否则将导致任务之间不能跳转。
所以最初的实验现象是永远只有一个任务在运行，但是任务不能切换……
3、未注意到版本之间的区别。
我们知道在新版本的uCOS-II中，添加了一个文件os_tmr.c，主要是在timer上面做了很大的调整，但是我没有注意到这一点，仍旧按照老版本的方法调试，导致函数调用让我完全不知所措。
最后注意到os的源代码的不同，仔细阅读源代码之后知道了其用法，其实如果不需要timer太强大的功能，只要在os_cfg.h文件中将OS_TMR_EN设置为0即可。
这在习惯老版本调试方法的同学而言是很好的方法。
ucos-II移植到51单片机的解决办法先来了解和51移植相关的三个概念：
第一，移植UCOS必须要了解编译器，我们一般使用的51编译器都是KEIL。
值得一提的是KEIL对可重入函数的处理。
由于51单片机的堆栈指针是8位的，所以硬件堆栈只能设置在内部RAM的DATA区和IDATA区（DATA、IDATA、PDATA、XDATA、CODE这些概念相关资料很多，我不想在此处滋述），所以51的堆栈是很紧张的。
于是，KEIL将函数内的动态变量和函数传递的参数（当然有一部分参数是用寄存器直接传送的），放在分配的固定数据段中，函数执行时在固定的数据段中去取得相关的数据，而不是像传统的CPU都用堆栈来处理，这就导致了函数不可重入，因为当一个函数没执行完成时再次执行会把数据段里的内容覆盖掉。
为了使函数可重入KEIL引入了仿真堆栈的概念（重入函数需在函数定义后面加上reentrant关键字），用仿真堆栈来传递参数及分配动态变量，就好像传统堆栈的入栈、出栈操作一般，如此函数第二次进入执行时，就不会覆盖掉上一次的变量和参数，仿真堆栈实现原理详见http:
//hi.baidu/lyb1900/blog/item/99b6313defc2b40abaa167fel。
但是，KEIL的这一机制会给我们移植造成了麻烦，任务切换时不仅要保存好硬件堆栈内容，还要保存好仿真堆栈的内容。
（建议先理解仿真堆栈的概念）
第二，其他类型的CPU可以在任务切换时先将SP指针保存到被中断任务的OSTCBCur-》OSTCBStkPtr中，再将高优先级任务的OSTCBCur-》OSTCBStkPtr恢复到SP中就可以了，各个任务使用各自的堆栈空间，互不干扰，切换也很方便。
而51的堆栈指针是8位的，SP只能指向内部RAM空间，但是内部RAM很小，根本不可能将所有任务堆栈都设置在内部RAM中（DATA和IDATA区）。
所以，51只能设置一个固定的硬件堆栈，每个任务可以在外部RAM中设置各自的任务堆栈，任务切换时，将本任务所使用到的硬件堆栈的长度和内容保存到任务堆栈中，然后将高优先级任务的用户堆栈里的内容恢复到硬件堆栈中。
所以51切换任务会比较慢。
第三，在KEIL的工程配置Target选项中会有一个MemoryModel选项。
用鼠标点击MemoryModel的下拉箭头，会有3个选项。
Small：
变量存储在内部ram里。
Compact：
变量存储在外部ram里，使用页8位间接寻址
Large：
变量存储在外部Ram里，使用16位间接寻址。
这三个变量决定了定义的变量在不加存储类型关键字时，变量存放的位置。
这一点很多网站、资料都说的很明白。
但是其实还有一点很多资料都是没说的。
它还默认决定了上述仿真堆栈的位置。
这一点在51的启动代码STARTUP.asm中能体现出来。
其中有一段如下：
StackSpaceforreentrantfunctionsintheSMALLmodel.
IBPSTACKEQU1;
setto1ifsmallreentrantisused.
IBPSTACKTOPEQU0FFH+1;
settopofstacktohighestlocation+1.
StackSpaceforreentrantfunctionsintheLARGEmodel.
XBPSTACKEQU0;
setto1iflargereentrantisused.
XBPSTACKTOPEQU7FFFH+1;
StackSpaceforreentrantfunctionsintheCOMPACTmodel.
PBPSTACKEQU0;
setto1ifcompactreentrantisused.
PBPSTACKTOPEQU7FFFH+1;
IFIBPSTACK《》0
EXTRNDATA（？
C_IBP）
MOV？
C_IBP，#LOWIBPSTACKTOP
ENDIF
IFXBPSTACK《》0
C_XBP）
C_XBP，#HIGHXBPSTACKTOP
C_XBP+1，#LOWXBPSTACKTOP
IFPBPSTACK《》0
C_PBP）
C_PBP，#LOWPBPSTACKTOP
注释讲的很清楚，根据所选模式，编译器会将IBPSTACK、PBPSTACK或者XBPSTACK设置为1，就决定了仿真堆栈在IDATA区、PDAIA区还是XDATA区。
对应的，KEIL会自动分配一个仿真堆栈指针，分别是？
C_IBP、？
C_PBP和（？
C_XBP、？
C_XBP+1），由于寻址XDATA区需要16位地址，所以需要两个字节。
这三个指针是KEIL根据选择的MemoryModel选项自动分配的。
注意：
不要试图在选择好模式后将仿真堆栈设置在另一模式的空间中。
比如，我用的小模式编译，仿真堆栈在IDATA区，用的仿真堆栈指针是？
C_IBP，但是我现在在启动代码中将IBPSTACK定义为0，将XBPSTACK设置为1，看起来我们先把仿真堆栈设置在XDATA区了，但实际上其它代码段中使用的仿真堆栈指针任然是？
C_IBP。
有趣的是，KEIL还为我们的启动代码做了一个很友好的列表框选择界面。
但实际上选择好编译模式后，仿真堆栈使用空间是不能更改的，不知道KEIL为什么这么做？
但是我们有时候要根据单片机的型号选择仿真堆栈的起始地址。
讲了那么多，应该来看看关于堆栈的组织了，首先
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