原创极简的51-MCU专用RTOS TinyRTOS51

fan***

杨*** 发表于 2024-5-2 19:36
（1）测试的起源：

92楼： 楼主： 如果是用Timer0做系统节拍，那就要调用OSTimeTick()函数，那设为“不可 ...

关于我的测试程序，我仔细想了一下，我把Timer0中断设为1ms, 这个间隔时间太长了，不能保证在任务切换的过程中timer0有发生中断，有可能发现不了问题。我把Timer0的中断间隔改为2us，重新进行了测试，发现任务切换时间变长了很多，说明在任务切换过程中，Timer0已经发生了多次中断。将Timer0的中断间隔改为2us进行测试，程序工作正常。这样就可以证明在没有调用系统服务的情况，是没问题的。关于你修改的测试程序，我也试一下。

fan***

杨*** 发表于 2024-5-2 19:36
（1）测试的起源：

92楼： 楼主： 如果是用Timer0做系统节拍，那就要调用OSTimeTick()函数，那设为“不可 ...

关于你修改的测试程序我也进行了测试，之所以能正常工作，没有发现问题，原因就是Timer0 1ms的间隔时间太长了，结果在任务切换过程中，Timer0没有发生中断，也就没有发现问题。我把Timer0的中断间隔改为4us, OSTimeTick()的预分频改为250，Tick间隔 还是 1ms, 结果运行一段时间，就死机了。
Test_杨为民修改1.zip (345.27 KB, 下载次数: 151)

2024-5-2 23:37 上传

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fan***

我增加了P06输出，用来指示Timer0中断频率，这样就能观察到任务切换过程中Timer0中断的次数。

杨***

fan*** 发表于 2024-5-2 23:30
关于你修改的测试程序我也进行了测试，之所以能正常工作，没有发现问题，原因就是Timer0 1ms的间隔时间太 ...

（1）敢于实验，好事，点赞。而且给出了实验程序供大家讨论研究，更要点赞。

（2）试到死机，好事，说明你碰到了自己认知的一个边界，如果解决了，自己的眼界就提升到一个新阶段了。
（3）定时器0的不可屏蔽中断模式3是STC单片机专门为OS预留的系统节拍中断，因此弄清楚其正确使用的各种条件是很重要的。
（4）所以一定要弄清楚为什么定时器0中断时间缩短到4uS后会死机。为了方便大家研究探讨，我截了逻辑分析仪的屏：
A)下图是死机开始的现场：


从32.25秒开始，任务B和任务C不工作了。
B)下图是中断唤醒响应时间图：


中断唤醒响应时间从原来正常时的17uS，拉长到56us了。


C)下图是任务切换响应时间图：



任务切换响应时间从原来正常时的14uS，拉长到54us了。



（5）现在要研究的是我在98楼的新结论还正确吗？或者还需要加入什么条件吗？
98楼：（8）新结论：如果一个RTOS的临界区保护方法不是“采用不可嵌套的、直接关闭总中断”的方法，那么系统中断的定时器0可以也应该工作在模式3的不可屏蔽中断模式下。


补充说明：上面逻辑分析仪截屏中的第6通道信号不连续是采样时间太长（2uS）造成的

杨***

fan*** 发表于 2024-5-3 00:06
我增加了P06输出，用来指示Timer0中断频率，这样就能观察到任务切换过程中Timer0中断的次数。 ...

等你自己的研究结论

fan***

杨*** 发表于 2024-5-3 01:15
等你自己的研究结论

我的结论： TinyRTOS51可支持不可屏蔽中断，条件是在不可屏蔽中断中不调用任何系统服务。

死机的原因：任务切换期间需要操作链表、任务控制块(TCB)及堆栈，所以是要通过关中断进入临界区，由于Timer0是不可
屏蔽中断，关中断不起作用，如果在任务切换期间发生了Timer0中断，且在Timer0中断中调用了系统服务，就有可能会破坏
链表、TCB及堆栈的数据，造成系统死机。所以在不可屏蔽中断中不能调用任何系统服务。Timer0中断间隔为1ms时，
Timer0中断都是发生在空闲任务里，不会在任务切换期间发生中断，所以程序运行正常。Timer0中断间隔为4us时，就会在
任务切换期间发生Timer0中断，所以就死机了。

任务切换时间变长的原因：在切换过程中，发生了多次Timer0中断，中断响应的时间，就加到任务切换时间里了。

fan***

Timer0中断间隔改为2us, 增加P06输出，用于指示Timer0的中断频率，这样就可以直观观察到
任务切换期间Timer0发生了多少次中断。通过这个测试，才能真正证明RTOS是支持不可屏蔽中断的。
Test1.zip (356.13 KB, 下载次数: 149)

2024-5-3 08:03 上传

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神***

Timer0中断间隔为4us时
===如果 STC8H8K64U工作在 40MHz
       1个uS是40个时钟
       4个uS是160个时钟，可以执行完 51的全部 111条指令了
       4个uS能干点事      

Cos***

我想，杨老师可能是要提示我们，
当RTOS的临界区保护方法不是“采用不可嵌套的、直接关闭总中断”的方法时，
有一种可以在不可屏蔽中断中执行系统服务的方法。

难道是查询临界区嵌套计数器？
为假就执行服务；
为真就缓存服务，待最终退出临界区之前再执行？

fan***

Cos*** 发表于 2024-5-3 10:55
我想，杨老师可能是要提示我们，
当RTOS的临界区保护方法不是“采用不可嵌套的、直接关闭总中断”的方法时 ...

我的系统没有提供这种方法，只能是在不可屏蔽中断中不调用系统服务。因为不可屏蔽中断的目的就是为了快速响应，如果要等待退出临界区，那就相当于中断被屏蔽了，那不可屏蔽中断就没有什么意义了。