如何使用51單片機設(shè)計一個簡易操作系統(tǒng)的詳細資料說明

　　看了很久的操作系統(tǒng)原理，ucos源碼也看了大半，但是感覺總是懵懵懂懂，用句流行的網(wǎng)絡(luò)用語就是始終上不了車，后來在網(wǎng)上被人推薦了一篇文章《建立一個屬于自己的操作系統(tǒng)》，這篇文章真的非常好，也附有源碼，但不知道是不是我找的文章有差錯還是啥，我根據(jù)文章提供的源碼貼代碼，根本無法編譯，然后開始讀代碼修改代碼最后成功編譯但是在硬件平臺運行根本不行。后來又斷斷續(xù)續(xù)看ucos源碼，反正各種什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)啊的通信什么的讓人頭痛，后來大學的單片機原理完課，學校安排課設(shè)，我選了時鐘定時器（有點像鬧鐘），這種開環(huán)的裸機開發(fā)沒什么難度，閑著也是閑著于是從新?lián)炱饚讉€月前沒有完成的os，這次重新開坑，代碼完全自己敲，從基本功能開始一步步實現(xiàn)os，像《建立一個屬于自己的操作系統(tǒng)》介紹的一樣。忙活了兩天也終于成功了，并且成功地將時鐘定時器移植到自己的os上跑了，說實話在os跑比裸機的前后臺的效果好很多（os上跑按按鍵與現(xiàn)實感覺是同步進行的，前后臺的效果在按按鍵的時候數(shù)碼顯示是會黑屏的），但是51的硬件資源太少，只有128個字節(jié)的ram，所以此次設(shè)計沒有統(tǒng)一的任務通信接口，只能實現(xiàn)基本的優(yōu)先級，延時服務或者輪詢服務。在自己成功地建立一個屬于自己os后在看ucos的源碼更加順暢，以前一直搞不懂的任務通信也能明白

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　　1，任務人口地址：在os中，是在不直接用程序名（參數(shù)）這種方式調(diào)用任務。那怎樣呢？這部分《建立一個屬于自己的操作系統(tǒng)》講的非常詳細，大家自行搜閱。

　　2，任務調(diào)度：學過單片機原理的都知道，cpu中有sp與pc兩個特殊的寄存器，sp是堆棧指針，在51中它可以指向數(shù)據(jù)區(qū)的任意單元，PC是程序計數(shù)器，它始終保存下一條程序指令的地址。51C語言是可以直接操控sp的，但是pc不行，所以要想辦法間接操控pc，對的，就是通過壓棧和彈棧實現(xiàn)，在程序執(zhí)行發(fā)生斷點時（調(diào)動子程序或中斷），cpu會自動將pc的值進行壓棧，返回斷點時會自動將棧頂?shù)闹祻椈豴c，這就是關(guān)鍵，如果在彈回前，我們修改sp，不就可以間接操控pc了嗎！這樣就可以將cpu執(zhí)行其他任務了；

　　3，人工堆棧：操作系統(tǒng)原理中有一點非常重要，就是上下文切換，所以每個任務必須有屬于自己的堆棧，稱為人工堆棧。人工堆棧的建立非常講究，不能短也不能太長，短了會是溢出會可能修改其他任務的人工堆棧，產(chǎn)生調(diào)度紊亂。太長會浪費空間，尤其是像51這種硬件資源本就少的單片機。堆棧的空間的預留是通過數(shù)組來劃分的。在建立任務時，要對堆棧初始化（這也很關(guān)鍵），將任務入口地址壓到最底部（不同的單片機情況不同，這里以51為例，后面的也是），然后sp指向正確的堆棧位置（不同的單片機情況不同，要保存的寄存器個數(shù)不同），個人在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)，為了不讓sp越界，最好將堆棧最底部單元預留出來，避免浪費可以用來保存任務信息，比如堆棧使用情況。