Привет, друзья!

Вот изучаю как делают RTOS и имею ряд нубских вопросов:

1. Для чего каждая задача в ртосах оформляется в вечный цикл? Чтобы не быть завершенной и забытой "естественным путем"? А если задача больше не нужна, то ее надо прибивать самому с помощью какой-нибудь, условно говоря, os_task_kill(this_task)?
2. Конкретно под Cortex-M4. Как понять какие именно регистры сохранять, а какие - не сохранять при переключении контекста (не считая R0-R3, SP, LR, PC)?
3. Для начала достаточно ли будет делать только переключение контекста в PendSV_Handler шедулером или есть еще какие-либо тонкости?
4. Где физически находятся все эти стеки, на которые указывают регистры?

Спасибо!

Не в каждой RTOS надо делать в задачах циклы.
В MQX RTOS когда задача доходит до конца ее RTOS стирает из системы без следа а заодно и все ресурсы которые задача захватила, и освобождает все объекты синхронизации захваченные задачей и не освобожденные ею.

Какие регистры сохранять решает компилятор на основании соглашения с производителем чипов. Для ARM есть такое соглашение которое соблюдают все производители компиляторов под ARM.

В вытесняющих RTOS есть как минимум два типа переключателей контекста: переключатель по прерываниям и переключатель программный.

Стеки где скажете там и будут.
Можно выделить статически, можно динамически при создании задач.
Динамически выделяются из менеджеров памяти которые сами память распределяют из статических областей.
Сами области указываются в конфигурационном файле линковщика.

1. необязательно. но есть некие упрощения (например, примитивный менеджер кучи), которые в таком виде проще делать. в примерах к RTOS всегда так.

2. в порте RTOS уже сделано. если собираетесь портировать, то вообще-то сохраняют все регистры - так как в общем случае переключение задачи асинхронно к процессу - то есть может произойти в любой момент, а вернуться нужно туда же в том же состоянии.

3. какая RTOS? ну и вряд ли скажу "за все RTOS". как правило пишется один переключатель контекста на ассемблере (из С не получится) и его вызывают из нескольких мест.

4. стеки в памяти (либо в куче, либо в статически выделяемой). при переключении задач указатель стека перебрасывается на соотв. память.

Развитые RTOS, как MQX например, сохраняет и регистры сопроцессора.
Но в аттрибутах задач можно указать не использовать сопроцессор и тогда часть регистров сохраняться не будет.
Есть и другие ухищрения при переключении контекста для уменьшения количества сохраняемых регистров.

Понятно, т.е. если задача не удаляется, то после завершения остается висеть в idle и шедулер ее в общем случае тупо пропускает при переключениях?


Эммм, извините конечно, но может быть это решает разработчик ОС, а не компилятор? Не просто так же ручками пишется асмовый код для сохранения именно этих, вот этих и еще вон тех регистров.




Не портирую, а пишу свой велосипед. Чисто из интереса и ради лулзов.




А можно парочку примеров?

Извиняю конечно, мне ж не известен ваш уровень.
Я написал про случай с автоматическим сохранением. Вполне вариант для кооперативных осей.

И где пример посмотреть указал - MQX.
Если так лениво посмотреть, то вы уж меня тогда извините.

Ага спасибо, изучаю.

Что-то мне кажется, сохранять все регистры проще, чем шарить по всем функциям задачи, выискивая, какие регистры используются.
Ради чего такие муки? Нескольких тактов, нескольких байтов?

Вопрос по стеку задачи.
У каждой задачи есть свой стек, в котором хранятся все её локальные переменные, указатели "на куда-то туда и вон туда", а также указатели на стеки вызываемых внутри функций. Верно?
Но регистров-то у процессора не бесконечное количество - всего с десяток-другой штук. А если в одной задаче переменных 30 штук используется и регистров не хватит, то что тогда?


Согласен что проще сохранять/восстанавливать все подряд. Ну я думал, может это моветон так просто и четко делать.

посмотреть советую
1) scmrtos (сильно связана с данным форумом
2) uc-os там есть книжка, которую автор, наверно, писал, когда сам пытался разобраться. на мой взгляд слегка колхозно (не помню уже что и как, но такое впечатление осталось) - но все понятно.
3) freeRTOS - серьезный проект с кучей саппорта и т.д.

еще есть всякие ecos, rtems
у всего перечисленного ++ в том, что доступны исходники.

---------

про MQX - не пользовал. к пропиентарным "осям" испытываю некое предубеждение - когда начнешь разбираться, выяснится, что за что-то нужно платить, лицензировать и т.д. тем более она под тяжелые процессоры (если не ошибаюсь под i.mx-ы), для которых тот же линукс есть...

Скорее так:

scmrtos - это не то что RTOS, а такой же велосипед как тут думает делать TC. А на велосипеды доки не бывает в принципе. Т.е. это не пример для изучения.

uC/OS это безусловно сила. Именно её и надо изучать OSестроителям за интерес.

freeRTOS деньги зарабатывает на том, что не дает бесплатно мануала, а продает его. Это очень некрасиво. Куча авторов кое-как и фрагментарно описывают FreeRTOS, но это все не то ради чего стоит копаться.

А вот если надо изучить RTOS и одновременно сделать Вещь, то MQX самое то.
MQX по движку аналогична uC/OS и freeRTOS.
К линуксу никакого отношения не имеет. Если не думать что родство с линуксом определяется по наличию функций read и write в структурах драйверов.

Путаница с линуксом может возникнуть от того, что в MQX есть стек межзадачного взаимодействия портированный в частности и на линукс.
Поэтому MQX очень легко связать с линуксом в мультикристальных SoC-ах

А кому из них аналогичнее?
Возврат из прерывания в MQX происходит как в uC/OS-II через выяснение и переключение на самую приоритетную из задач?
Или как во FreeRTOS, прерывание может вернуть управление именно туда, что прервалось, без переключений контекста?

MQX сейчас доступен для чего-либо, кроме kinetis?
Судя по тому, что freescale.com редиректит на nxp.com, стоит ли ждать MQX для NXP?

Начните с того, что поиграйтесь с дизасмом и посмотрите где и как компилятор размещает глобальные/локальные переменные, аргументы функций и прочее. Очень интересно и по-новому позволяет смотреть на свой код

А по велосипедству: сначала очень полезно почитать классику (Танненбаум)) и полистать чужие реализации (замечательная статья про TNeo).

А что такое?

Всё понятно, "Пастернака не читал, но осуждаю". К вашему сведению, scmRTOS издавна поставляется с отличной документацией.

ЗЫ. Вам хоть приплачивают за рекламу MQX? Или это вы добровольно?