嵌入式系统开发-Chapter7-中断管理.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 实时内核的中断管理 如果中断处理导致系统中出现比被中断任务具有更高优先级的就绪任务出现： 需要把高优先级任务放入就绪队列； 把被中断的任务从执行状态转变为就绪状态； 完成用户中断服务程序后，在中断接管程序的中断后续处理中激活重调度程序，使高优先级任务能在中断处理工作完成后得到调度执行。 实时内核的中断管理 在允许中断嵌套的情况下，在执行中断服务程序的过程中，如果出现高优先级的中断： 当前中断服务程序的执行将被打断，以执行高优先级中断的中断服务程序； 当高优先级中断的处理完成后，被打断的中断服务程序才又得到继续执行； 发生中断嵌套时，如果需要进行任务调度，任务的调度将延迟到最外层中断处理结束时才能发生。 实时内核的中断管理 中断服务程序使用被中断任务的任务栈空间。 在允许中断嵌套处理的情况下，如果中断嵌套层次过多，中断服务程序所占用的任务的栈空间可能比较大，将导致任务栈溢出。 使用专门的中断栈来满足中断服务程序的需要，降低任务栈空间使用的不确定性。 在系统中开辟一个单独的中断栈，为所有中断服务程序所共享。 中断栈必须拥有足够的空间，即使在最坏中断嵌套的情况下，中断栈也不能溢出。 如果实时内核没有提供单独的中断栈，就需要为任务栈留出足够的空间，不但要考虑通常的函数嵌套调用，还需要满足中断嵌套的需要。 使用单独的中断栈还能有效降低整个系统对栈空间的需求，否则需要为每个任务栈都预留处理中断的栈空间。 用户栈 堆 静态数据 代码 中断栈 中断向量表 (A) 中断向量表 用户栈 堆 静态数据 代码 中断栈 (B) 内存高端 内存低端 中断栈在内存中的布局情况 YourISR: Save all CPU registers; (1) Call OSIntEnter() or, increment OSIntNesting directly; (2) if (OSIntNesting == 1) { (3) OSTCBCur-OSTCBStkPtr = SP; (4) } Clear interrupting device; (5) Re-enable interrupts (optional) (6) Execute user code to service ISR; (7) Call OSIntExit(); (8) Restore all CPU registers; (9) Execute a return from interrupt instruction; (10) Interrupts Under uC/OS-II void OSIntEnter (void) { OS_ENTER_CRITICAL(); OSIntNesting++; OS_EXIT_CRITICAL(); } void OSIntExit (void) { OS_ENTER_CRITICAL(); (1) if ((--OSIntNesting | OSLockNesting) == 0) { (2) OSIntExitY = OSUnMapTbl[OSRdyGrp]; (3) OSPrioHighRdy = (INT8U)((OSIntExitY 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[OSIntExitY]]); if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) { OSTCBHighRdy = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy]; OSCtxSwCtr++; OSIntCtxSw(); (4