μC/OS-II任务管理：调用OS_TASK_SW前的数据结构解析

"这篇文档是关于嵌入式系统中uC/OS-II操作系统的教程，重点关注任务管理和数据结构。文中介绍了uC/OS-II的特点，如其小巧的内核、抢占式调度、多任务管理以及丰富的系统服务。此外，还讨论了操作系统在各种商业应用中的广泛使用，特别是对于临界段管理的机制，以及μC/OS-II任务的基本结构和优先级分配。" 在调用OS_TASK_SW()函数之前，了解相关的数据结构是至关重要的。在μC/OS-II操作系统中，任务切换涉及到的任务控制块（Task Control Block，简称TCB）是关键的数据结构。每个任务都有一个对应的TCB，存储了任务的状态、优先级、堆栈信息等。在描述中提到的低优先级任务和高优先级任务的TCB分别是OSTCBCur和OSTCBHighRdy，它们分别保存当前运行任务和就绪状态的高优先级任务的信息。 TCB的内容包括但不限于： 1. SP（Stack Pointer）：堆栈指针，指向任务堆栈的当前顶部，用于保存CPU寄存器状态。 2. R1-R4：这些是CPU的工作寄存器，保存任务执行时的局部变量和其他中间计算结果。 3. PC（Program Counter）：程序计数器，指示下一条指令的地址。 4. PSW（Program Status Word）：程序状态字，包含标志位和其他CPU状态信息。 CPU在任务切换时会根据这些保存的寄存器值恢复新任务的执行环境，从而实现任务间的上下文切换。μC/OS-II的内核设计使得这种切换能够高效且实时地进行。 在μC/OS-II中，任务的创建和管理是通过API函数完成的，开发者需要为每个任务定义一个函数入口，并通过OSTaskCreate()函数创建任务，指定任务的优先级、堆栈大小和初始堆栈位置。任务通常是无限循环的形式，执行特定的工作并可能进入等待状态，等待事件或者延时。 在涉及临界段保护时，μC/OS-II使用OS_ENTER_CRITICAL()和OS_EXIT_CRITICAL()宏来关闭和打开中断，确保在执行临界代码期间不会有其他任务或中断打断。这些宏的实现依赖于具体的微处理器架构，通常在OS_CPU.H文件中定义。 优先级的分配对μC/OS-II的任务调度至关重要，优先级0到OS_LOWEST_PRIO-3是保留的，用户可以使用的优先级范围是从OS_LOWEST_PRIO-2到OS_LOWEST_PRI0，总共56个可分配的优先级。任务之间的切换基于优先级，高优先级的任务会抢占低优先级任务的CPU执行权。 理解μC/OS-II操作系统中任务的TCB结构、任务切换机制、临界段管理以及优先级分配，对于编写高效的嵌入式系统代码是至关重要的。这个教程为学习和应用μC/OS-II提供了一个良好的基础。