STC单片机 uC/OS-II核心技术（12）：关于临界区保护和函数可重入的测试题

Cos***

fjstcmcu 发表于 2024-3-24 15:54
是的，我是想我自己定义的函数希望成为可重入函数

我尽量简单回答一下吧。
首先要解答一下什么是“可重入函数”？

Cos***

fjstcmcu 发表于 2024-3-24 15:54
是的，我是想我自己定义的函数希望成为可重入函数

我尽量简单回答一下吧。
首先要解答一下什么是“可重入函数”？

可重入函数：未被设计用来访问特定的全局公共资源，并且所有形参和局部变量均分配在寄存器或可重入栈中。

C51下：
一、寄存器可重入函数
所有形参和局部变量均分配在寄存器中的可重入函数。
必要条件：代码优化等级最低不能低于4级，即必须开启寄存器变量优化。
判别方法：通过查看反汇编代码确认。调用处（传参）、函数入口、形参和局部变量的引用处均需查看，确认是否均为寄存器变量。

如不能生成寄存器可重入函数，可考虑可重入栈可重入函数。

二、可重入栈可重入函数
采用“reentrant”等关键字声明并定义的函数，未采用寄存器优先分配原则，所有形参和局部变量均分配在可重入栈中。
1、使用关键字“reentrant”声明并定义的函数，使用哪个可重入栈，由内存模型决定。
2、使用“small reentrant”等关键字声明并定义的函数，使用哪个可重入栈，由关键字决定（见下表）。



另需在启动文件中配置栈顶指针并启用相应的可重入栈。
C51的可重入栈效率较低，不建议采用。

C251下：
C251 Version 1：C251 Version 1 的可重入栈，与C51是相同的，仍为模拟栈，但取消了PBPSTACK。但现在不会再有人用 Version 1 了吧？所以 XXX。
C251 Version 2：自 C251 Version 2 开始，可重入栈采用与MDK-Arm相同的方式，即硬件栈、继承调用者栈，并同时采用寄存器优先分配原则。
可重入函数实现方案：
1、生成全局可重入函数（推荐方案）
C251标签页，“Generate reentrant functions”打勾，所有自定义函数都允许使用可重入栈，并试图生成可重入函数。
2、寄存器可重入函数 + 可重入栈可重入函数
寄存器可重入函数的生成必要条件：代码优化等级最低不能低于3级，即必须开启寄存器变量优化。但也未必能生成，必须反汇编验证，方法与C51相同。
可重入栈可重入函数：使用关键字“reentrant”声明并定义。

注意：251的可重入栈只能在edata中，因为硬件栈只能在edata中。

MDK-Arm下：
无需任何操作，直接便可以是可重入函数。

额外的注意：
1、即使一个函数可重入，也要注意它访问的资源是否为全局公共资源、是否可重入，是否需要对资源进行保护。
2、自定义函数内不要有局部的static变量，也不能对它有取址操作。实际上这一点已经被排除在可重入函数的定义之外。

fjst***

CosyOS 发表于 2024-3-24 16:43
我尽量简单回答一下吧。
首先要解答一下什么是“可重入函数”？

其实我需要的不是真正的可重入函数，我想把1602的显示内容更改操作放在定时器中断里，但在主程序的开始阶段调用1602内容更改操作显示一个开机内容，但keil不允许，有解决的办法（keil操作）

fjst***

CosyOS 发表于 2024-3-24 16:43
我尽量简单回答一下吧。
首先要解答一下什么是“可重入函数”？

有些理解，看来这个可重入函数实现挺麻烦的，还耗资源还不如重新定义一个函数，能说说这种形式有啥好处？

杨***

fjstcmcu 发表于 2024-3-24 19:56
其实我需要的不是真正的可重入函数，我想把1602的显示内容更改操作放在定时器中断里，但在主程序的开始阶 ...

（1）首先对你现在的中断服务程序进行改造，把现在的中断服务程序“Old_ISR()”


void Old_ISR(void ) interrupt  x
{
  .....
}

改为普通函数：
void Old_ISR(void )


{
  .....
}





然后该写新的ISR为对旧ISR的调用：

void New_ISR(void ) interrupt  x
{
  Old_ISR(）；
}


（2）如果你的意思是在main函数里、打开中断EA=1之前，想要执行一次中断来显示内容，现在就可以在main函数里、打开中断EA=1之前任意使用函数调用“Old_ISR(）；”语句了。
这时候由于中断没有打开，中断不会发生，不存在函数重入的问题，因此函数“Old_ISR(）”是否可以重入没有关系。
（3）如果你的意思是在main函数里、打开中断EA=1之后，想要单独执行一次中断来显示内容，那么像上面一样地改造ISR，然后在本文前面给出的解答，在调用“Old_ISR(）”的前后加临界区保护语句就可以了：
EA=0;
“Old_ISR(）”

EA=1;

（4）在程序中直接调用中断服务函数是不被允许的，所以会编译出错。