北航ARM9实验报告(5)

北京航空航天大学研究生实验报告

将ac_key置为0，使得其他具有高优先级任务进行时，无法进入任务本身的实际执行，从而等待原任务进行结束后，将ac_key从新置1后，其他任务才能开始执行，本实验中保证了刷屏的顺利进行，使得刷屏结束后才能进行新的任务，解决了完整刷屏的问题。

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实验四

多任务综合实验

一、实验目的

1. 学习周期任务、任务的同步和任务间通信。

二、实验内容

1．运行实验十，删除任务四、任务定义和OSTaskCreate(Task4…)，任务三for循环体内仅保留以下两句BSPprintf(0,―run task3\\n‖); OSTimeDly(3000)，在超级终端上观察任务运行情况。

2. 使用系统定时中断实现周期任务，任务1 、2、3进入for循环就挂起，在定时钩子函

数中定时1秒、2秒和4秒后将其恢复。

3. 创建信号量管理数组实现任务间同步，在主函数中定义一个INT16U的两维数组

a[2][3]，不同的任务往数组内写不同的值，连同任务号一起打印在超级终端上。 4. 创建消息邮箱实现任务间通信，Task1记录任务执行的次数，通过消息邮箱在Task2

里显示。

5. 附加题：文件的使用。

二、 预备知识

1．掌握在EWARM集成开发环境中编写和调试程序的基本过程。 2．了解S3C2410处理器的结构。 3．了解uCOS-II系统结构。

4. 了解多任务的创建，及互斥同步控制。

四、实验设备及工具

硬件：ARM嵌入式开发平台、用于S3C2410的JTAG仿真器、PC机Pentium100以上。 软件：PC机操作系统Win2000或WinXP、EWARM集成开发环境、仿真器驱动程序、

超级终端通讯程序。

五、实验原理及说明

1）同步与互斥

为了实现资源共享，一个操作系统必须提供临界区操作的功能。

μC/OS采用关闭/打开中断的方式来处理临界区代码，从而避免竞争条件，实现任务间的互斥；μC/OS定义两个宏(macros)来开关中断，即：OS_ENTER_CRITICAL()和OS_EXIT_CRITICAL()；这两个宏的定义取决于所用的微处理器，每种微处理器都有自己的OS_CPU.H文件。

ARM9S3C2410中断的打开与关闭；

#define OS_ENTER_CRITICAL() { cpu_sr = INTS_OFF(); } #define OS_EXIT_CRITICAL() { if(cpu_sr == 0) INTS_ON(); }

2）任务间同步：信号量（Semaphores）

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a. 信号量在多任务系统中的功能

实现对共享资源的互斥访问（包括单个共享资源或多个相同的资源）； 实现任务之间的行为同步；

b. 必须在OS_CFG.H中将OS_SEM_EN开关常量置为1，这样μC/OS才能支持信号量。 c. uC/OS中信号量由两部分组成：信号量的计数值（16位无符号整数）和等待该信号量的任务所组成的等待任务表；

d. uC/OS中信号量系统服务函数有:OSSemCreate()、OSSemPend(),、OSSemPost()、OSSemAccept()、OSSemQuery()。

3）任务间通信：消息邮箱（MailBox）

a．邮箱（MailBox）：一个任务或ISR可以通过邮箱向另一个任务发送一个指针型的变量，该指针指向一个包含了特定―消息‖（message）的数据结构；

b．必须在OS_CFG.H中将OS_MBOX_EN开关常量置为1，这样μC/OS才能支持邮箱。 c. 邮箱的系统服务函数：OSMboxCreate()、OSMboxPend()、OSMboxPost()、OSMboxAccept()、OSMboxQuery()。

六、实验方法

1. 以实验十为模板。

2. 将任务函数内的OSTimeDly()删除，在打印语句之前悬挂任务1~3，

OSTaskSuspend(Taskn_Prio)，按以下路径ucos-ii->arch->os_cpu_c.c 找到钩子函数void OSTimeTickHook (void)，用计数器控制恢复任务操作，编写OSTaskResume( Taskn_Prio);

3. 信号量管理 声明信号量OS_EVENT *Fun_Semp; 在Main函数里创建信号量Fun_Semp=OSSemCreate(1);

在各个Task里执行下列操作

OSSemPend(Fun_Semp,0,&err); ………….

OSSemPost(Fun_Semp);

4 . 定义事件控制块指针OS_EVENT *Str_Box，

在main函数里创建消息邮箱，Str_Box=OSMboxCreate((void*)

在Task1里发送消息 Times+=1; s=&Times; OSMboxPost(Str_Box,s); 在Task2里请求消息邮箱ss=OSMboxPend(Str_Box,0,&err);printf(\

5. 文件的使用.文件使用的关键是加载文本文件，用记事本创建 test.txt文件，文件的内容不包含汉字。运行实验十三，此时LCD上没有任何显示。打开超级终端，按回车键，显示/sys> 用mkdir创建ucos子目录，在ucos下再创建fj子目录，用cd进入/sys/ucos/fj> ，在该目录下执行命令dl test.txt –d，按回车键，加载test.txt 。再运行文件十三，在LCD上即可观察你编写的文本文件。

七、程序源代码

#include\ /* uC/OS interface */ #include \#include \

#include \#include \#include

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#include

//#pragma import(__use_no_semihosting_swi) // ensure no functions that use semihosting

OS_EVENT *MboxSem;

OS_EVENT *Fun_Semp; OS_EVENT *Str_Box; INT8U err;

INT16U a[2][3]; INT8U i,j;

INT8U Times,*s,*ss;

///******************任务定义***************///

/*OS_STK SYS_Task_Stack[STACKSIZE]= {0, }; //system task刷新任务堆栈 #define SYS_Task_Prio 1 void SYS_Task(void *Id);*/

OS_STK task1_Stack[STACKSIZE]={0, }; //Main_Test_Task堆栈 void Task1(void *Id); //Main_Test_Task #define Task1_Prio 12

OS_STK task2_Stack[STACKSIZE]={0, }; //test_Test_Task堆栈 void Task2(void *Id); //test_Test_Task #define Task2_Prio 15

OS_STK task3_Stack[STACKSIZE]={0, }; //test_Test_Task堆栈 void Task3(void *Id); //test_Test_Task #define Task3_Prio 17

/**************已经定义的OS任务************* #define SYS_Task_Prio 1 #define Touch_Screen_Task_Prio 9 #define Main_Task_Prio 12

#define Key_Scan_Task_Prio 58 #define Lcd_Fresh_prio 59 #define Led_Flash_Prio 60

***************************************/////////

///*****************事件定义*****************///

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/////////////////////////////////////////////////////

// Main function. // //////////////////////////////////////////////////// int main(void) { ARMTargetInit(); // do target (uHAL based ARM system) initialisation // OSInit(); // needed by uC/OS-II // Fun_Semp=OSSemCreate(1);

Str_Box=OSMboxCreate((void *)0); …… 此处隐藏：2629字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……