猴简单,教你在单片机上把自己的嵌入式OS跑起来

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Lee_ 发布于:周三, 11/09/2016 - 14:05 ,关键词:

在编写我们的操作系统之前,我们需要明确一些事情。比如说

· 这个系统的运行环境是什么?
· 怎么编译?
· 基本中断环境是什么?
· 上下文怎么切换?
· 准备实现那些内容?
· 基本数据类型是什么?等等。

(1)你的嵌入式操作系统准备叫什么名称?运行环境是什么?可以在实际环境上面运行吗?
我们准备把这个嵌入式操作系统称之为MiniOS。虽然这个操作系统实现的功能不多,但是麻雀虽小,五脏俱全。一般操作系统该有的功能,MiniOS都会有这个功能。起初,我们会在Linux上运行MiniOS,之后我们会把MiniOS移植到51单片机上去。

(2)操作系统怎么编译?
MiniOS系统采用基本的C语言进行编写,没有汇编语言,但是移植到51上面需要一些汇编语言。编写完C语言文件后,我们需要一个简单的makefile文件,这样就可以实现自动化编译,进一步提高我们开发的效率。

(3)基本中断环境是什么?
因为MiniOS起初是在linux实现运行的,所以它是依靠SIGALRM实现中断调度的。当然在OS中还会有I/O操作,这里我们用信号进行仿真。SIGINT就是一种方法,每当我们使用键盘输入ctrl+C的时候,就会调用相应的函数。这和外设的中断是一模一样的。

(4)上下文怎么切换?
上下文的切换就是堆栈的切换。要弄清楚堆栈的切换,首先你要明白函数,函数里面的数据是怎么安排的,压栈是怎么回事,退栈是怎么回事。这些知识点,我们在后面都会一一介绍。

(5)MiniOS要实现哪些内容?
MiniOS虽然比较小巧,但是操作系统该有的功能它都会有。因此,我们准备实现的下面这些内容,比如说中断开关、互斥量、定时器、线程调度、内存分配都会拥有。

(6)基本数据类型是什么?
为了移植的方便,我们需要对基本数据进行重新定义一下基本数据类型。

(7)把MiniOS移植到51单片机需要做些什么?
其实把MiniOS移植到51上面,其实不困难,只要做到这几个方面就可以了。
a)基本数据类型重新定义;

b)b)中断开关重新进行设置;

c)c)任务切换的压栈、出栈处理。

d)要是做到这里,我们就可以在51单片机上面把自己的OS跑起来了,那是多么开心的一件事情啊。

来源: 嵌入式ARM

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