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標題: 關(guān)于UCOS模擬堆棧的理解二 [打印本頁]

作者: aiohu 時間: 2020-5-5 16:36
標題: 關(guān)于UCOS模擬堆棧的理解二
   前面說了一下模擬堆棧的由來和實際的意義。總結(jié)為一句話：實際需要，有KEIL編譯器自動分配存儲空間，實現(xiàn)函數(shù)重入。該堆棧和Proteus沒有關(guān)系。

2 系統(tǒng)堆棧（CPU寄存器）
   系統(tǒng)堆棧是單片機中的關(guān)鍵組成部分。也叫硬件堆棧或常規(guī)堆棧。是單片機進入中斷的時候用到的，單片機一旦遇到中斷請求，就會去處理中斷，處理完后再回來處理主程序，這樣就涉及到了一個問題，單片機要保存中斷之前的信息，以便處理中斷后能夠回到主程序中，單片機會在響應(yīng)中斷前，把單片機現(xiàn)在的指針地址（也就是處理完要返回的地址），以及一些必要的數(shù)據(jù)壓入堆棧（沒有這些數(shù)據(jù)，單片機處理完中斷后就無法確定主程序的狀態(tài)）。該過程稱為現(xiàn)場保存。

      堆棧是一種執(zhí)行“先入后出”算法的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。是在內(nèi)存中的一個存儲區(qū)域，數(shù)據(jù)一個一個順序地存入（也就是“壓入—PUSH”）這個區(qū)域之中。有一個地址指針（堆棧指針）總指向最后一個壓入堆棧的數(shù)據(jù)所在的存儲單元，存放這個地址指針的寄存器就叫做堆棧指示器。



   開始放入數(shù)據(jù)的單元叫做“棧底”。數(shù)據(jù)一個一個地存入，這個過程叫做“壓棧”。讀取這些數(shù)據(jù)時，按照堆棧指示器中的地址讀取數(shù)據(jù)，堆棧指示器中的地址數(shù)自動減1。這個過程叫做“彈出POP”。如此就實現(xiàn)了先入后出的原則。 MCS-51的堆棧是向上生成的（即向地址增加的方向），堆棧指針SP的初始值稱為棧底。

3 任務(wù)堆棧

堆棧作用的就是用來保存變量，從實質(zhì)上講也就是將CPU寄存器的值保存到RAM中。在uCOS中，每一個任務(wù)都有一個獨立的任務(wù)堆棧。為了深入理解任務(wù)堆棧的作用，不妨分析任務(wù)從“出生”到“消亡”的整個過程，具體就是分析任務(wù)的建立，運行，掛起幾種狀態(tài)中任務(wù)堆棧的變化情況。

      目前假設(shè)系統(tǒng)運行著一個由用戶創(chuàng)建的用以完成打印工作的任務(wù)TPrint。TPrint最初通過OSTaskCreate()函數(shù)創(chuàng)建，在該函數(shù)中與任務(wù)堆棧有關(guān)的第一段代碼是大家比較熟悉的函數(shù)OSTaskStkInit()，這個函數(shù)是在uCOS移植過程中必須實現(xiàn)的，其作用是“初始化堆棧”,其實就是預(yù)先在RAM中的一塊區(qū)域中把任務(wù)將來運行開始時CPU寄存器應(yīng)處的狀態(tài)(正確值)準備好，之后，任務(wù)第一次被內(nèi)核調(diào)度器調(diào)度運行時，將這些準備好的數(shù)據(jù)(寄存器的值)推到CPU的寄存器中，如果數(shù)據(jù)設(shè)計的合理，CPU便會按照我們預(yù)先設(shè)計好的思路運行。

堆棧結(jié)構(gòu).png (91.64 KB, 下載次數(shù): 165)

作者: youlinys 時間: 2023-8-30 21:17
很好的資料。雖然看不懂。

作者: liucan2020 時間: 2023-9-11 10:45
還沒有學到這里，后面可能需要，先頂一下

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