关于OS_ENTER(EXIT)_CRITICAL使用

只看该作者 · 2011-10-15 13:48

本帖最后由 lord_fan 于 2011-10-15 17:31 编辑

这两个必须是成对出现的？并且是成对执行完？

在中断子程序中，必须执行osintexit（）；

在osintexit（）中，使用了OS_ENTER(EXIT)_CRITICAL这对宏，但是在判断应该做中断切换的时候，执行了osintctxsw（）,该函数没有返回吧？那就执行不到os_EXIT_CRITICAL了吧？那和开头的enter宏不久没成对执行了？有关中断宏，没开中断宏？

求解。

void  OSIntExit (void)
{
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3                               /* Allocate storage for CPU status register */
OS_CPU_SR  cpu_sr;
#endif

if (OSRunning == TRUE) {
      OS_ENTER_CRITICAL();
      if (OSIntNesting > 0) {                         /* Prevent OSIntNesting from wrapping    */
         OSIntNesting--;
      }
      if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0)) { /* Reschedule only if all ISRs complete ... */
         OSIntExitY = OSUnMapTbl[OSRdyGrp];       /* ... and not locked.                   */
         OSPrioHighRdy = (INT8U)((OSIntExitY << 3) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[OSIntExitY]]);
         if (OSPrioHighRdy != OSPrioCur) {             /* No Ctx Sw if current task is highest rdy */
            OSTCBHighRdy  = OSTCBPrioTbl[OSPrioHighRdy];
            OSCtxSwCtr++;                            /* Keep track of the number of ctx switches */
            OSIntCtxSw();                            /* Perform interrupt level ctx switch    */
         }
      }
      OS_EXIT_CRITICAL();
}
}
/*$PAGE*/

只看该作者 · 2011-10-15 13:49

嵌入式版没人。这版比较火。就发这了。

1万 · 2011-10-15 14:03

嗯, 楼主分析得很仔细. 所有的分析都很正确, 就一个地方.
osintctxsw(), 这个函数执行后还会回过来继续往下执行的.

OS_ENTER(EXIT)_CRITICAL 还是会成对的.
这两个函数不仅要成对出现, 而且通常执行次数都必须完全相同(不管进入任何分支条件).

1万 · 2011-10-15 14:39

既然程序已经在中断中了,显然中断是开放的,那么中断切换任务后,直接开中断即可,速度还更快,显然也绝对不会出错
有些OS会保存各个任务的中断情况,不成对也行的,切换任务时通过堆栈恢复中断开关,当然USOS-II本身不是这样的,但也有人这样移植过

只看该作者 · 2011-10-15 15:38

本帖最后由 lord_fan 于 2011-10-15 15:41 编辑

嗯, 楼主分析得很仔细. 所有的分析都很正确, 就一个地方.
osintctxsw(), 这个函数执行后还会回过来继续往下执行的.

OS_ENTER(EXIT)_CRITICAL 还是会成对的.
这两个函数不仅要成对出现, 而且通常执行次数都必须完全 ...
airwill 发表于 2011-10-15 14:03

不理解他为什么会返回来。
osintctxsw（）不是已经用类似reti的中断返回指令弹出PC值呢？那么不是直接转到高优先级的任务了。中断程序ISR剩余的程序不会再执行了?为什么会再返回来？

只看该作者 · 2011-10-15 15:44

既然程序已经在中断中了,显然中断是开放的,那么中断切换任务后,直接开中断即可,速度还更快,显然也绝对不会出错
有些OS会保存各个任务的中断情况,不成对也行的,切换任务时通过堆栈恢复中断开关,当然USOS-II本身不是这 ...
ayb_ice 发表于 2011-10-15 14:39

在osintctxsw（）里面的程序有一条类似on_exit_critical的类似开中断语句？然后使用中断返回指令切到普通任务级？

1万 · 2011-10-15 15:49

任意中断的优先级其实都高于最高优先级的任务,所以任务切换必须等到中断退出后才能进行,否则RTOS就没有意义了,因为任何任务,哪怕他是最高级,其实时响应性能还是不能和中断相比的,所以有很多RTOS根本不管理中断,由用户自己管理

只看该作者 · 2011-10-15 17:23

本帖最后由 lord_fan 于 2011-10-15 17:28 编辑

任意中断的优先级其实都高于最高优先级的任务,所以任务切换必须等到中断退出后才能进行,否则RTOS就没有意义了,因为任何任务,哪怕他是最高级,其实时响应性能还是不能和中断相比的,所以有很多RTOS根本不管理中断,由用 ...
ayb_ice 发表于 2011-10-15 15:49

我表达不是很清楚。图2的中间那个方框--中断子程序代码（不是整个ISR程序，而是用户编写部分）应该算是结束了吧？。那算不算从中断中切入普通任务？图2和图3看起来的意思是不是从osintctxsw退出？那楼主位的OS_EXIT_CRITICAL()和图2末尾的恢复CPU寄存器内容和中断返回指令不是没执行到了？

只看该作者 · 2011-10-16 11:09

  if (OSRunning == TRUE) {
      OS_ENTER_CRITICAL();
if (OSIntNesting > 0) {  /* Prevent OSIntNesting from wrapping */
         OSIntNesting--;
      }
………………

3楼说得对：LZ 程序完成的是一个多层中断嵌套！也就是当一个中断ISR还没执行完，又收到一个中断申请触发，因此挂起当前ISR，接收新的中断申请，进入新的ISR ；并且OSIntNesting++。——可以嵌套256 level 中断，所以CPU一直在优先完成这个中断嵌套，直到OSIntNesting=0 为止。所以：
{
   if ((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0))
   {
      ……
      if(……）
         {…………
      OSIntCtxSw(); /* Perform interrupt level ctx switch    */
         }
   }
}
这是中断嵌套程序，一层层完成并退出直到最后退出到：
   OS_EXIT_CRITICAL();

绝对匹配，一个不多/一个不少。
显然：
OSIntCtxSw(); /* Perform interrupt level ctx switch    */
执行完必然返回到上面循环，直到
((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0))
为止。

、、

只看该作者 · 2011-10-16 12:36

本帖最后由 lord_fan 于 2011-10-16 12:47 编辑

OSIntCtxSw(); /* Perform interrupt level ctx switch */
执行完必然返回到上面循环，直到
((OSIntNesting == 0) && (OSLockNesting == 0))
为止。
刘前辈发表于 2011-10-16 11:09

中断嵌套大致是明白了。
不过,不太明白的是：OSIntCtxSw()的作用。
他的作用是切换到高优先级的普通任务（即从中断任务到普通任务?）？还会返回到最后的一层中断LEVEL=1？(普通任务执行玩回到中断？)
根据aby_ice的回答应该不会是上面的这个意思。
他只执行一次吧。？

只看该作者 · 2011-10-16 14:36

本帖最后由刘前辈于 2011-10-16 17:14 编辑

少说了一句。中断嵌套挂起了很多待处理的中断任务 ISR，排成OSUnMapTbl[OSRdyGrp]队列；
  OSIntCtxSw();  切换的是从这个队列中查找出的中断优先级任务 ISR（上下文）。（是中断优先级任务队列，不是用户任务。别一说任务就理解成用户任务。中断级ISR也称为任务。凡是能被切换调度的都是任务（进程），无论内核还是用户）简单点说，2级中断嵌套，前面一个ISR还没完成，后面一个就到了；于是前面一个任务（进程）挂起（备份上下文）让后面一个执行，后面一个执行完后，运行OSIntCtxSw();  切换到前面一个已经挂起的任务 ISR（恢复上下文）。——注意不是用户任务（上下文）。这样一层层执行恢复嵌套的中断队列，待所有嵌套中断任务都执行完（队列空）后，才会退出中断，返回到被中断的用户任务。
   按中断规则，从中断退出到被中断的用户任务，不是切换程序OSIntCtxSw()的调度作用，没有上下文切换过程，就是RETI返回。这和裸奔程序一样。

   OSIntCtxSw();  的名称已经显式地表明了它是Int Context Switching 切换，肯定不会切到用户任务Context 去。

   所以，OSIntCtxSw( )一直是在中断级（内核环境）切换工作，和用户任务级无关。
            据说这一点是UC/OS 的得意之笔。

、、

只看该作者 · 2011-10-16 20:17

少说了一句。中断嵌套挂起了很多待处理的中断任务 ISR，排成OSUnMapTbl[OSRdyGrp]队列；
OSIntCtxSw(); 切换的是从这个队列中查找出的中断优先级任务 ISR（上下文）。（是中断优先级任务队列，不是用户任务。别一 ...
刘前辈发表于 2011-10-16 14:36

3Q。我以为中断嵌套都是硬件处理的。只要优先级高的硬件自动切换到高级中断里面运行,无需软件切换。原来高优先级中断嵌套也需要用软件来调度切换。

那么在中断里面就算使某一用户级任务高于被中断用户任务的话，也没办法在中断退出的时候立即调度，而是需要在返回被中断用户任务里面，然后才能调度?

只看该作者 · 2011-10-16 21:01

那么在中断里面就算使某一用户级任务高于被中断用户任务的话，也没办法在中断退出的时候立即调度，而是需要在返回被中断用户任务里面，然后才能调度?

没讲清楚，你所说的高于被中断的用户任务是属于真正的用户任务，还是属于中断ISR激活的任务？
如果是后者，它还是属于内核级任务，它属于软中断任务，将在所有硬中断完成之后被调度执行；——也就是优先级按照硬中断——软中断——用户任务排序执行。很合理的OS规则。
如果是前者，激活高优先级任务的事件必然触发中断，进入内核任务。——还是中断嵌套的事。
如果是信号唤醒，不经过中断，那属于用户任务级，当然排在软中断任务后面调度，这是被中断的普通用户任务可能真的不会被中断ISR返回执行（返回到高优先级用户任务了）而被挂起了。——因为从中断返回用户之前总是需要进行一次调度查询。——这是一次调度时机。
若没有优先级任务请求，正常RETI返回到被中断任务；若有，帅先调度。

无论谁设计OS优先级规则，都是这样吧。

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只看该作者 · 2011-10-16 22:03

本帖最后由 lord_fan 于 2011-10-16 22:05 编辑

在中断里面使某一个用户级任务高于被此中断的另外一个用户任务。刘前辈发表于 2011-10-16 21:01

1、只有一个中断ISR。用户任务优先级task1 <task2 ，task2获取信号量不到而被挂起
2、首先task1执行时，被中断进入ISR，ISR给task2信号量而激活他
3、但是不马上执行task2，而是等ISR执行完后，返回task1继续执行？然后再调度到task2？
4、上面这种情景是属于13L哪一种？没有中断嵌套，OSIntCtxSw()不会被执行到了？
5、不知道刘前辈说的ISR是指8L图2的整个中断服务子程序，还是图2其中的倒数第4个矩形框中断服务代码，不包括CPU push pop？

有点懵了。刘前辈有木有好书推荐。

只看该作者 · 2011-10-17 08:17

取经来的，我

只看该作者 · 2011-10-17 09:08

15#
1、只有一个中断ISR。用户任务优先级task1 <task2 ，task2获取信号量不到而被挂起2、首先task1执行时，被中断进入ISR，ISR给task2信号量而激活他
…………

基本概念：中断ISR，或者说内核任务里不允许使用信号量。

首先感谢你，能提出问题。

13#讲的有错误，以后来修改。

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只看该作者 · 2011-10-18 12:43

基本概念：中断ISR，或者说内核任务里不允许使用信号量。

首先感谢你，能提出问题。

13#讲的有错误，以后来修改。

、、
刘前辈发表于 2011-10-17 09:08

GOOD

只看该作者 · 2012-3-11 17:43

不一定会执行 OS_EXIT_CRITICAL();
的
只有进入中断后，切不执行任务切换（就是普通的中断，并原处返回时），才执行 OS_EXIT_CRITICAL();
-------即恢复中断开关状态。
而如果执行了中断级切换，是不用执行OS_EXIT_CRITICAL();

这里可能大家又有疑惑----如果进行了任务切换，不执行OS_EXIT_CRITICAL();
会不会影响到原来被中断的任务（比如如果定义的是第2中开关中断方法,会不会老是把状态寄存器入栈而不出栈导致堆栈溢出？)。不会影响的！因为OSTickISR前面已经保存了栈顶指针。