ucos-ii分析（1）

拼搏现实的明天。 2022-07-15 04:18 163阅读 0赞

ucos-II虽然是一个小微的操作系统，但是基本上包含了操作系统的机制和管理原理，分析它可以有助于我们对操作系统的理解和应用，有助于我们开发产品。

我对分析整体的划分，分成如下几个部分：

1. 任务的创立和管理机制；

2. 任务的调度管理

3.同步和互斥的机制实现

4. 任务间通信

5. 中断和时钟

6.信号量集的实现

7.内存管理

一. 任务的创立和管理机制：

1.任务的基本属性：

a） ucos-II中的任务相当于linux的线程，负责完成大程序中的一个小任务。

b）系统中对任务的存储结构： 任务控制块----保存任务的工作属性，任务堆栈---保存任务工作环境， 任务程序代码---任务的执行部分代码；

c）任务的分类：ucos-II分为用户任务 和系统任务；linux中分为用户空间和内核空间。两者机理类似。

用户任务：解决实际问题； 系统任务：为应用程序提供支撑服务；

d） 每一个任务都是当中一个节点，相当于一个链表。（数据结构中的链表结构，单链表，双链表）

2.任务管理

a） ucos-II具有64个任务，包括系统任务和用户任务。 思考：能不能扩大任务数？ucos-II中如何实现任务数量的管理的？

b） 任务的执行状态： 运行，就绪，等待，睡眠，中断，来实现对CPU控制权的管理、

c）为应用任务服务的两个系统任务：空闲任务和统计任务。空闲任务每个应用任务必须用，指某个时间段内无用户任务可运行而应用的任务，防止CPU闲的捣蛋而创立的+1任务。统计任务是计算CPU的利用率而设计的。

d） 任务的优先权和优先级别：64个任务， 0最大，63最小；

e)任务堆栈：在存储器中后进先出的原则组织的连续存储空间。为了满足任务切换和响应中断时保存的CPU寄存器内容和存储任务私有设计的需要。

任务堆栈的增长方向： 由低到高，由高到低，视处理器的情况而定。

f）任务控制块:管理任务的当前状态，任务的堆栈指针，任务的优先级别等状态的，放在任务控制块中。ucos-II有两个任务控制块链表：一个是空任务链表，任务控制块还没分配任务；二是任务块链表，分配过任务的控制块。

g）任务就绪表和任务调度：

任务调度：多个任务运行时如何来确定让哪个任务先运行；通过任务就绪表来进行管理，记录任务的就绪状态。

如何让任务间进行切换由任务调度器来完成：1.在任务就绪表中查找具有最高优先级的就绪任务，2，实现任务的切换。2种调度器：一是任务级的调度器，一个是中断级的调度器；

h）任务的创建，挂起和恢复；

i）任务优先级别的修改，任务的删除；

j）任务的初始化和启动；

参考书籍《嵌入式实时操作系统uc/os-II原理及应用》\---任哲

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