PendSV

先了解下如何使用PendSV異常。(為何要使用PendSV而不是其他的異常，請參考《cortex-M3權威指南》)

 

PendSV異常

 

​ PendSV，即可懸起的系統調用，OS可以利用它緩期執行一個異常，直到其它重要的任務完成后才執行操作。觸發PendSV只需往NVIC的PendSV懸起寄存器的第28為置1即可；其典型用於上下文切換。

1，如何設定PendSV優先級？

NVIC_SYSPRI14 EQU 0xE000ED22

NVIC_PENDSV_PRI EQU 0xFF

    LDR R0, =NVIC_SYSPRI14 LDR R1, =NVIC_PENDSV_PRI

    STRB R1, [R0]

2，如何觸發PendSV異常？

往ICSR第28位寫1，即可將PendSV異常掛起。若是當前沒有高優先級中斷產生，那么程序將會進入PendSV handler

NVIC_INT_CTRL EQU 0xE000ED04

NVIC_PENDSVSET EQU 0x10000000

 

LDR R0, =NVIC_INT_CTRL

LDR R1, =NVIC_PENDSVSET

STR R1, [R0]

觸發PendSV中斷異常。

#defineNVIC_INT_CTRL      0xE000Ed04 //PendSV中斷控制器地址
#defineNVIC_PENDSV_SET    0x10000000 //PendSV觸發的值
#defineNVIC_SYSPRI2       0xE000Ed22 //PendSV優先級控制地址
#defineNVIC_PENDSV_PRI    0x000000ff //PendSV設置為最低優先值
#defineMEM32(addr)      *(volatile unsigned long *)(addr)
#defineMEM8(addr)         *(volatile unsigned char *)(addr)
// 觸發PendSV中斷異常
void trigger_PendSV(void)
{
MEM32(NVIC_INT_CTRL) = NVIC_PENDSV_SET;//觸發PendSV
MEM8(NVIC_SYSPRI2) =NVIC_PENDSV_PRI;   //設置PendSV優先級
}

CPU何時響應PendSV異常

我們都知道，「高優先級的中斷會打斷低優先級的中斷」，這也是系統實時性的一個重要保障，所以就引入了一個問題：

相比起GPIO中斷、定時器中斷、串口中斷這些外部中斷，PendSV異常的優先級更高呢？還是更低呢？

想象這樣一種情況：

① CPU正在開心的運行着任務1……

② 此時你按下了按鍵，產生了一個GPIO中斷，CPU收到后馬上跑去執行中斷處理函數……

③ 處理過程中，此時系統產生了一個PendSV異常，CPU收到后，嘲諷了一句：“我就是從普通任務跑來處理中斷的，還沒處理完，現在又讓我執行下一個普通任務，腦子抽風了？”，說完繼續處理中斷……

所以說，無論任務的優先級有多高，它都沒有中斷高，「系統的PendSV異常優先級必須設為最低的」，以避免在外部中斷服務函數中產生任務切換。

設置PendSV異常優先級的寄存器如下，值可以為0-255：

tos中在啟動調度時設定pendsv異常的優先級，源碼如下：

NVIC_SYSPRI14   EQU 0xE000ED22 NVIC_PENDSV_PRI EQU 0xFF 

同樣，設置pendSV異常優先級為最低的匯編代碼如下：

; set pendsv priority lowest ; otherwise trigger pendsv in port_irq_context_switch will cause a context switch in irq ; that would be a disaster MOV32 R0, NVIC_SYSPRI14 MOV32 R1, NVIC_PENDSV_PRI STRB R1, [R0]

進入PendSV ISR時，cortex-M3做了什么？

1，入棧。會有8個寄存器自動入棧。入棧內容及順序如下：

在步驟一中，我們已經設置了PSP，那這8個寄存器就會自動入棧到PSP所指地址處。

2，取向量。找到PendSV ISR的入口地址，這樣就能跳到ISR了。,

3，更新寄存器內容。

做完這三步后，程序就進入ISR了。

進入ISR前，我們已經完成了步驟一，cortex-M3已經幫我們完成了步驟二的一部分，剩下的需要我們手動完成。

進入OS前的兩步之PendSV(任務切換)

 

RTOS內功修煉記（二）—— 優先級搶占式調度到底是怎么回事？