Процессы  

   Каждый процесс в scmRTOS представляет собой отдельный класс, который описан с использованием шаблонов C++. Для создания процесса нужно определить его тип, объявить объект этого типа и написать функцию процесса Exec().

   Создание процесса выглядит следующим образом:

// Определяем тип процесса
typedef OS::process<OS::pr0, 40, 10> TProc1;

//Объявляем объект
TProc1 Proc1;

//функция процесса, выполняющая полезную работу
OS_PROCESS void TProc1::Exec()
{
      //объявления
      //инициализация данных процесса

    for(;;)
    {
        //полезный код
    }
}


//0  соответствует варианту, когда pr0 наиболее приоритетный процесс
//1 соответствует варианту, когда pr0 наименее приоритетный процесс
#define  scmRTOS_PRIORITY_ORDER             0

   Приоритеты процессов должны идти подряд и не должны повторяться. Приоритеты процессов задаются на этапе объявления типа процесса и не могут быть изменены по ходу программы.

//количество пользовательских процессов
#define  scmRTOS_PROCESS_COUNT              2
 
   Помимо процессов определенных пользователем, в операционной системе существует системный процесс - IdleProcess  (его не нужно создавать, он прописан в коде ОС). У него всегда самый низкий приоритет, не зависимо от заданного порядка старшинства приоритетов.
   В конфигурационном файле scmRTOS_config.h для системного процесса есть несколько настроек.

//размер стека данных и стека возвратов для системного процесса
#define scmRTOS_IDLE_PROCESS_DATA_STACK_SIZE         70
#define scmRTOS_IDLE_PROCESS_RETURN_STACK_SIZE     10

//0 – откл./1 – вкл. в системном процессе вызов функции IdleProcessUserHook()
//если указанная функция включена, то она должна быть определена пользователем
#define  scmRTOS_IDLE_HOOK_ENABLE           0

функция IdleProcessUserHook() определяется так:

void OS::IdleProcessUserHook()
{
  //какой-нибудь пользовательский код
}

Изменив размеры стеков системного процесса (исключительно ради любопытства) и запустив компиляцию, я получил ошибку. Полез в код, где описана функция системного процесса и обнаружил следующее. process<prIDLE,         scmRTOS_IDLE_PROCESS_DATA_STACK_SIZE,         scmRTOS_IDLE_PROCESS_RETURN_STACK_SIZE> IdleProcess; OS_PROCESS void process<prIDLE, 70, 10>::Exec() {     for(;;)     {         #if scmRTOS_IDLE_HOOK_ENABLE == 1         IdleProcessUserHook();         #endif     } } Ошибка при описании функции Exec()! Заменил заданные значения размера стеков на именованные константы, и все откомпилировалось. OS_PROCESS void process<prIDLE,                                          scmRTOS_IDLE_PROCESS_DATA_STACK_SIZE,                                         scmRTOS_IDLE_PROCESS_RETURN_STACK_SIZE >::Exec() {    …… } Посмотрел код в scmRTOS 3.10 – там этот баг устранили.

Планировщик

   Собственно сама процедура передачи управления реализована в scmRTOS двумя способами:



   Способ передачи управления задается в конфигурационном файле scmRTOS_config.h.

//0 -  прямая передача управления,
//1 — передача управления с помощью программного прерывания
#define  scmRTOS_CONTEXT_SWITCH_SCHEME      0

Системный таймер

    В конфигурационном файле scmRTOS_config.h для системного таймера есть несколько настроек.

//0 — выкл./1 — вкл. использование счетчика тиков системного таймера
#define  scmRTOS_SYSTEM_TICKS_ENABLE        1

//0 — запрещает/1 — разрешает  вложенные прерывания
//в обработчике прерывания от системного таймера
#define  scmRTOS_SYSTIMER_NEST_INTS_ENABLE  0

//0 — выкл./1 — вкл. в обработчике прерывания системного таймера
//вызов функции SystemTimerUserHook()
//в этом случае указанная функция
//должна быть определена в пользовательском коде     
#define  scmRTOS_SYSTIMER_HOOK_ENABLE       1

Функция SystemTimerUserHook() определяется так:

void OS::SystemTimerUserHook()
{
    //перезапуск таймера Т0 или какой-нибудь другой код
}

Первая программа на scmRTOS для AVR

  В начале main.cpp подключаем заголовочные файлы.

#include <ioavr.h>
#include <scmRTOS.h> 

typedef OS::process<OS::pr0, 40, 10> TProc1;
typedef OS::process<OS::pr1, 40, 10> TProc2;

   Объявляем объекты процессов.

TProc1 Proc1;
TProc2 Proc2;

#define LED1 0
#define LED2 1
#define LED_DDR DDRB
#define LED_PORT PORTB

int main()
{
    //настройка порта
    LED_DDR = 0xff;
    LED_PORT = (1<<LED1)|(1<<LED2);

    // инициализация системного таймера - период 1 мс
    TCNT0 = 0xf0;
    TCCR0 = 0x05;                  
    TIMSK |=  (1 << TOIE0);   
   
    //запуск операционной системы
    OS::Run();
}

   Описываем процессы.

OS_PROCESS void TProc1::Exec()
{
    for(;;)
    {
         LED_PORT ^= (1<<LED1);
         Sleep(500);  
    }
}

OS_PROCESS void TProc2::Exec()
{
    for(;;)
    {
         LED_PORT ^= (1<<LED2);
         Sleep(120);
    }
}

   Описываем функцию перезапуска системного таймера.

//функция перезапуска системного таймера
//она вызывается в прерывании
void OS::SystemTimerUserHook()
{
    TCNT0 = 0xf0;
}

//количество пользовательских процессов
#define  scmRTOS_PROCESS_COUNT              2

//запретить вложенные прерывания в обработчике прерывания системного таймера
#define  scmRTOS_SYSTIMER_NEST_INTS_ENABLE  0

//включить использование счетчика тиков системного таймера                 
#define  scmRTOS_SYSTEM_TICKS_ENABLE        1

//включить в обработчике прерывания системного таймера
// вызов функции SystemTimerUserHook()
#define  scmRTOS_SYSTIMER_HOOK_ENABLE       1

//выключить в системном процессе вызво функции IdleProcessUserHook()
#define  scmRTOS_IDLE_HOOK_ENABLE           0

//прямая передача управления
#define  scmRTOS_CONTEXT_SWITCH_SCHEME      0

//порядок приоритетов — pr0 имеет наивысший приоритет
#define  scmRTOS_PRIORITY_ORDER             0

Остальные настройки, не указанные здесь, трогать не нужно.

Компилируем проект и запускаем в железе или Proteus`e.

Файлы

Документация на scmRTOS v2
Дистрибутив scmRTOS v3.05
Проект для IARa - первая программа на scmRTOS
Проект для Proteus`a