分析的内核版本号截止到2014-04-15,基于1.05正式版,blogs会及时跟进最新版本号的内核开发进度,若源代码凝视出现”???”字样。则是未深究理解部分。
Raw-OS官方站点:http://www.raw-os.org/
Raw-OS托管地址:https://github.com/jorya/raw-os/
这篇開始会连续几篇讲一讲Raw-OS的状态机编程那点破事。实际上来说,在实践上我并没实用过状态机编程这样的思想,可能使用过的某些库是状态机实现的我并不知道,可是在我写过的应用层代码至少没有涉及过状态机编程,可是确实这个也是非常非常好的思想,感觉理解起来非常easy。状态机编程的精髓是怎样依据须要设计合理的状态机,而并非状态机运行的过程。当然了~Raw-OS中的状态机模块就相当于QP-NANO的改写版本号,童鞋们能够去了解一下QP事件驱动框架。这也是水非常深的东西。
今天就先再回想Raw-OS中IDLE任务这个东东
在最開始我们讲Raw-OS初始化的代码的时候讲过,Raw-OS内核在初始化过程中,会建立一个系统最低优先级(255)的任务,这个任务称为IDLE任务,也就是所谓的“空暇任务”,IDLE任务是在系统没有实用任务运行的时候才运行,那么在Raw-OS中。当系统没什么事可做的时候,运行IDLE任务,而IDLE任务的详细内容,Raw-OS实现了两种操作:
第一。在开发和调试用户业务逻辑代码的时候,使用实现1,即监控各个任务的任务堆栈使用情况,在开发阶段。监控任务堆栈的做法使得任务执行过程能够实时监控,各个任务所需的系统资源能够达到收敛的情况
IDLE任务监控各个用户任务代码:
/* * 当开启RAW_SYSTEM_CHECK宏时,idle任务事实上做的事情非常easy * 就是不断測试系统各个任务栈空间的剩余情况。在Raw-OS中。开启RAW_SYSTEM_CHECK宏后, * idle任务就当检測到不论什么任务的剩余栈空间少于12%时,系统就会down掉,打印哪个任务出现这样的情况 * 是为了在用户应用层开发的时候避免系统产生不必要的无故down机的检測手段 */ #if (RAW_SYSTEM_CHECK > 0) RAW_VOID raw_idle_task(void *p_arg) { LIST *iter; RAW_TASK_OBJ *task_ptr; PORT_STACK *task_stack; RAW_U32 free_stack; RAW_SR_ALLOC(); p_arg = p_arg; /* Make compiler happy ^_^ */ /* 如今能够回头去看看task creat函数关于增加到系统debug链表的实现 */ iter = system_debug.task_head.next; while (1) { free_stack = 0u; /* * 任务通过任务TCB的stack_check_list元素连接成系统debug链表 * 这里通过存在debug链表的stack_check_list,逆计算出任务TCB地址 */ task_ptr = list_entry(iter,RAW_TASK_OBJ, stack_check_list); /* * 计算任务栈剩余空间时要注意CPU的栈空间生长的方向,低地址->高地址还是高地址->低地址 */ #if (RAW_CPU_STACK_DOWN > 0) task_stack = task_ptr->task_stack_base; /* 假设堆栈是向下生成(高地址->低地址),那么栈顶在低地址,统计时往上计数 */ while (*task_stack++ == 0u) { free_stack++; /* 逻辑运算右移1位相当于/2,右移3位相当于/8。那么结果就是1/8*100% = 12% */ if (free_stack > (task_ptr->stack_size >> 3)) { break; } } #else task_stack = (PORT_STACK *)(task_ptr->task_stack_base) + task_ptr->stack_size - 1; /* 假设堆栈是向上生成(低地址->高地址),那么栈顶在低地址。统计时往下计数 */ while (*task_stack-- == 0) { free_stack++; /* 逻辑运算右移1位相当于/2,右移3位相当于/8,那么结果就是1/8*100% = 12% */ if (free_stack > (task_ptr->stack_size >> 3)) { break; } } #endif TRACE_TASK_STACK_SPACE(task_ptr); /* 统计idle任务执行次数 */ raw_idle_count++; RAW_CPU_DISABLE(); if (task_ptr->task_state != RAW_DELETED) { /* 这里就是推断任务栈空间的剩余大小。小于任务总堆栈空间的12%时,down掉信息打印 */ if (free_stack < (task_ptr->stack_size >> 3)) { RAW_ASSERT(0); } /* 更新到系统debug的堆栈检查链表中的下一个任务,知道完整历遍一次stack_debug链表 */ iter = iter->next; if (iter == (&(system_debug.task_head))) { iter = system_debug.task_head.next; } } /* 当在idle堆栈检查前任务已被删除。那么就立即跳过。再检索下下个堆栈检查链表任务 */ else { iter = system_debug.after_delete_list; } RAW_CPU_ENABLE(); } }
第二,当用户任务开发完毕时,一般会使用第二个实现。就是使用协程,可是这个协程是什么呢,这里只须要知道。IDLE使用协程。事实上就是调用一个钩子函数,这个钩子函数命名为“协程”而已。全然能够当做。就是IDLE任务的运行时,调用一个用户自己定义的钩子函数。这个钩子函数称为“协程的钩子”而已,完事
#else /* * 未开启RAW_SYSTEM_CHECK宏时,idle任务事实上做的事情非常easy * 不过全局统计执行idle任务次数的raw_idle_count变量自加,能够检索系统执行多少次idle任务 * 然后调用所谓的“协程”,“协程”事实上就是一个执行在idle任务的钩子函数 * * 不过“协程”这个东西能够利用一些思想和编程技巧来实现比較有趣的东西 * 在Raw-OS中就存在一个叫做“空暇事件编程”的东东,非常有意思 */ RAW_VOID raw_idle_task (void *p_arg) { RAW_SR_ALLOC(); p_arg = p_arg; /* Make compiler happy ^_^ */ while (1) { USER_CPU_INT_DISABLE(); /* 统计idle任务执行次数 */ raw_idle_count++; USER_CPU_INT_ENABLE(); /* idle任务中的协程钩子函数 */ raw_idle_coroutine_hook(); } } #endif