3 軟件設(shè)計

　　μC/OS-II下應(yīng)用程序設(shè)計主要是根據(jù)系統(tǒng)的功能需要劃分不同的任務(wù)和中斷，并為每個 任務(wù)分配不同的優(yōu)先級。一個任務(wù)通常是一個無限的循環(huán)，看起來像其它C的函數(shù)一樣，有 函數(shù)返回類型，有形式參數(shù)變量，但任務(wù)是決不會返回的，因此返回參數(shù)類型必須定義為 void。為了使μC/OS-II能管理用戶任務(wù)，用戶必須在建立一個任務(wù)的時候，將任務(wù)的起始地 址與其它參數(shù)一起傳給OSTaskCreate()或OSTaskCreateExt()。

　　中斷和任務(wù)以及任務(wù)與任務(wù)之間的同步可通過信號量實現(xiàn)。下面以Modbus協(xié)議測試程 序中RTU模式下字符時間間隔的測量為例介紹μC/OS-II程序設(shè)計中任務(wù)和中斷的劃分。 Modbus的RTU模式中規(guī)定[3]：RTU模式下必須以連續(xù)的字符流發(fā)送整個報文幀，同一個 幀中兩個字符之間的空閑時間Δt不能大于1.5個字符時間（稱為t1.5），否則就認為報文幀不完 整；不同報文幀之間需要時長至少為3.5個字符的空閑時間，這個時間區(qū)間被稱為t3.5。RTU 模式下的信息幀如圖2所示。

　　圖2 RTU模式的信息幀

　　為了記錄RTU 幀中一個字符結(jié)束時間和另一個字符的起始時間，系統(tǒng)分別使用串口中 斷Uart_ISR 和IO 中斷PE24_ISR 分別對這兩個時刻進行捕捉。這需要將HMS30C7202 的串 口中斷時機設(shè)置為接收完一個字符后，將通用I/O 端口線PE24 設(shè)為允許中斷、下降沿觸發(fā)。

　　為了縮短關(guān)中斷時間和中斷處理時間，可將中斷的處理放在任務(wù)中進行。在主任務(wù)中調(diào) 用OSTaskCreate函數(shù)分別建立串口接收處理任務(wù)Uart_Task和IO口處理任務(wù)PE24_Task。在 μC/OS-II中，有一個全局的系統(tǒng)時鐘，維護著一個全局時間變量。在Uart_Task和PE24_Task這兩個任務(wù)中分別通過讀取當(dāng)前全局時間變量來實現(xiàn)對字符起始時間和結(jié)束時間的連續(xù)測 量。系統(tǒng)利用μC/OS-II中信號量機制實現(xiàn)中斷與任務(wù)之間的同步[3][4]，信號量必須在系統(tǒng)啟 動的時候初始化，利用信號量實現(xiàn)任務(wù)與中斷同步的過程如圖3所示。

　　圖 3 利用信號量實現(xiàn)任務(wù)與中斷同步