μC/OS-II的多任务信息流与CAN总线驱动

断和相应ISR的位置。在实模式下，中断向量表（IVT）存于内存的低端1K。每个向量表条目占4字节，保存一个ISR的段地址和偏移信息。PC系统使用两个级联的可编程中断控制器82C59A。一个82C59A能连接8个硬件中断，编号为IRQ0~IRQ7。PC总共可管理15个外部中断源，PC的中断控制器如图4所示。（关于82C59A的详细使用可参见有关资料。）
　　
　　在μC/OS下，CAN总线I/O端口中断向量设置伪代码：
　　
　　voidCanInitHW(UIsegment,BYTEIrq0,BYTEIrq1){
　　
　　保存原有的中断向量
　　
　　保存掩码寄存器的值
　　
　　使82C59A的掩码寄存器（0x21）各位置1，关闭中断输入
　　
　　关闭CPU中断
　　
　　设置新的中断向量
　　
　　正在服务的中断禁止再次响应服务(假定当前服务中断是IRQ5)
　　
　　开CPU中断
　　
　　清除82C59A的掩码寄存器（0X21、0XA1）各位，开启中断输入
　　
　　}
　　
　　4信号量与缓冲队列支持下的CAN总线驱动
　　
　　前面介绍了μC/OS-II内核下多任务调度的关键技术、中断与PC体系下中断的一般方法。又以82C59A的中断5（IRQ5）、0x0D中断向量为例，介绍了中断服务子程序的重新分配和响应SJA1000控制器收发的中断服务子程序。
　　
　　下面介绍信号量配合下的环形缓冲队列与中断处理程序之间
　　
　　
　　
　　的关系问题，这也是设备驱动部分的核心内容。
　　
　　ERTOS的驱动程序与其它操作系统有所不同。比如Windows、Unix、Solaris、Linux等操作系统弱化了设备的概念，用户进程对设备的使用可以通过文件系统来完成。然而，在μC/OS-II上开发CAN总线驱动程序没有那么严格，只要满足设备在连续的CPU时间上使用时不发生时间重叠就可以了。
　　
　　串行设备或者其它字符型设备都存在外设处理速度和CPU速度不匹配的问题，所以需要建立相应的缓冲区。向CAN口发送数据时，只要把数据写到缓冲区，然后由SJA1000控制器逐个取出往外发。从CAN口接收数据时，往往等收到若干个字节后才需要CPU进行处理，所以这些预收的数据可以先存于缓冲区。缓冲区可以设置收到若干个字节后再中断CPU，这样避免了因为CPU的频繁中断而降低系统的实时性。
　　
　　在对缓冲区读写的过程中，经常会遇到想发送数据时，发送缓冲已满；想去读时，接收缓冲却是空的。对于用户程序端，可以采用查询工作方式，即放弃无法读写的操作，然后再频繁地去尝试这个操作直到成功，这样程序效率显然降低。如果引入读、写两个信号量分别对缓冲区两端的操作进行同步，问题将迎刃而解。用户任务想写但缓冲区满时，在信号量上睡眠，让CPU运行别的任务，待ISR从缓冲区读走数据后唤醒此睡眠的任务；类似地，用户任务想读但缓冲区空时，也可以在信号量上睡眠，待外部设备有数据来了再唤醒。由于μC/OS-II的信号量提供了超时等待机制，CAN口当然也具有超时读写能力。
　　
　　带缓冲和信号量的CAN口接收和发送部分见本刊网络补充版（http://fanwen.oyaya.net收集整理

《μC/OS-II的多任务信息流与CAN总线驱动(第4页)》