mRTOS-кооперативная операционная система, порт CodeVision, порт WinAvr, mRTOS-кооперативная операционная система для AVR Опции

[LVII]

Предлагаю на рассмотрение уважаемым ембеддерам кооперативную операционную систему реального времени для малых и средних контроллеров AVR, правда никто не запрещает использовать ее для всех типов контроллеров. Существует два порта - под CodeVision и WinAVR.
Сразу же хочу оговориться, что понятие реального времени в случае кооперативных систем достаточно условно - это описано в статье на сайте и документации к ОС.
Используя эту систему начинаю разработку с проектирования ПО - используя упрощенную нотацию UML в бесплатном редакторе DIA.
Разрабатывать проекты получается быстрее, существенно легче стало обеспечивать модификацию, сопровождение и отладку программного обеспечения. Понятнее и прозрачнее стали тексты программ.

Адрес сайта - http://movilavn.narod.ru/

Зайти в раздел "Статьи", выбрать статью - "mRTOS - кооперативная операционная система для микроконтроллеров".
Для загрузки доступны сама ОС, документация и примеры использования.

Сообщение отредактировал LVII - Oct 30 2009, 11:58

[alcosar]

Начинаем читать документацию, идущую в файле с mRTOS(стр. 2) :

Всю приведенные ниже выкладки, рассуждения и оценки являются результатом личного опыта и знаний автора, поэтому обладают долей субъективизма и могут содержать ряд неточностей и спорных моментов.

А теперь прочитаем документацию к scmRTOS(стр. 7):

Все приведенные ниже рассуждения, оценки, выводы основаны на личном опыте и знаниях автора и вследствие этого обладают известной долей субъективизма, что обуславливает наличие как неточностей, так и ошибок.

Ну и так далее - цельнотянутые куски из документации к scmRTOS.

[LVII]

Ну и так далее - цельнотянутые куски из документации к scmRTOS.

До решения о написании собственной ОС, были изучены все доступные ОС, естественно и scmRTOS. Память у меня очень неплохая. Так, что ненароком повторил "цельнотянутые куски из документации к scmRTOS", но в документации это только общие слова(видно из вышеприведенных примеров). Но на всякий случай прошу прощения! Действительно важная, особенно техническая, часть документации - это эксклюзив. Это же касается идеи и кода.

Насчет "пухленькой" - были приняты меры для минимизации, но с тем, чтобы оставить необходимые возможности. Насколько я знаю, у всех подобных систем(кооперативная с приоритетным планированием) результаты немного хуже.

Насчет preemptive ОС - уже несколько раз брался. Но при решении конкретных задач(проектов), существующая ОС, удовлетворяла всем требованиям. Проекты включали подключение к TCP/P, используя WizNET 5100. Работа с GSM, через модули SIMCOM. Куча датчиков.
Но тем не менее, все это уже на этапе проектирования отлично вписывалось в mRTOS.
Да и само пректирование упрощалось.
Т.е. пока не вижу проекта для 8-ми битных микроконтроллеров с необходимостью preemptive ОС.
Может быть не прав. Поправьте.

[alcosar]

До решения о написании собственной ОС, были изучены все доступные ОС, естественно и scmRTOS. Память у меня очень неплохая. Так, что ненароком повторил "цельнотянутые куски из документации к scmRTOS", но в документации это только общие слова(видно из вышеприведенных примеров). Но на всякий случай прошу прощения! Действительно важная, особенно техническая, часть документации - это эксклюзив. Это же касается идеи и кода.

Это не память хорошая и не ненароком. Брать чужое и выдавать за свое называется по-другому.
Документация к scmRTOS:

Итак, в контексте текущего рассмотрения, операционная система – сово-
купность программного обеспечения (ПО), дающего возможность разбить поток
выполнения программы на несколько независимых, асинхронных по отношению
друг к другу процессов и организовать взаимодействие между ними. Т.е. внима-
ние обращено на базовые функции, оставляя в стороне такие вещи, присущие ОС
для больших машин, как файловые системы (т.к. и файлов-то никаких, обычно,
нет), драйверы устройств (которые вынесены на уровень пользовательского ПО) и
проч.

Документация к mRTOS:

Итак, в контексте текущего рассмотрения, операционная система – совокупность
программного обеспечения (ПО), дающего возможность разбить поток выполнения
программы на несколько независимых, асинхронных по отношению друг к другу
процессов и организовать взаимодействие между ними. Т.е. внимание обращено на
базовые функции, оставляя в стороне такие вещи, присущие ОС для больших машин, как
файловые системы (т.к. и файлов-то никаких, обычно, нет), драйверы устройств (которые
вынесены на уровень пользовательского ПО) и прочее.

Документация к scmRTOS:

Таким образом, исходя из того, что основная функция ОС – поддержка
параллельного асинхронного исполнения разных процессов и взаимодействия
между ними, встает вопрос о планировании (Scheduling) процессов, т.е. когда ка-
кой процесс должен получить управление, когда отдать управление другому про-
цессу и проч. Эта задача возлагается (хоть и не полностью) на часть ядра ОС, на-
зываемой планировщиком (Scheduler). По способу организации работы плани-
ровщики бывают:

Документация к mRTOS:

Таким образом, исходя из того, что основная функция ОС – поддержка параллельного
асинхронного исполнения разных процессов и взаимодействия между ними, встает вопрос
о планировании (Scheduling) процессов, т.е. когда какой процесс должен получить
управление, когда отдать управление другому процессу и прочее. Эта задача возлагается,
хоть и не полностью, на часть ядра ОС, называемой планировщиком (Scheduler).
По способу организации работы планировщики бывают:

Ну и так далее.

В документация к mRTOS читаем следующее(стр.13):

Data Stack используется для динамического хранения локальных
переменных, посредством его передаются параметры функций и сохраняются регистры во
время вызова функций обработки прерываний. В CodeVision для хранения адреса
вершины Data Stack используется Y-регистр (регистровая пара r28 и r29), в WinAVR
используется регистровая пара r24 и r25, а в ICCAVR регистровая пара r16 и r17.

У avr-gcc нет отдельного Data Stack, а есть единый стек для хранения адресов возврата и данных. Указатель на верхушку стека также хранится в регистровой паре Y. Через r24, r25 передаются параметры в функцию.
avr-libc

Call-saved registers (r2-r17, r28-r29):
May be allocated by gcc for local data. Calling C subroutines leaves them unchanged. Assembler subroutines are responsible for saving and restoring these registers, if changed. r29:r28 (Y pointer) is used as a frame pointer (points to local data on stack) if necessary. The requirement for the callee to save/preserve the contents of these registers even applies in situations where the compiler assigns them for argument passing.

* Function call conventions:
Arguments - allocated left to right, r25 to r8. All arguments are aligned to start in even-numbered registers (odd-sized arguments, including char, have one free register above them). This allows making better use of the movw instruction on the enhanced core.

If too many, those that don't fit are passed on the stack.