移植uCOS-II到C51 - 3

昨天，修改SW的移植版本到自己平台的企图以失败告终。今天，看了一个稍微简单些的版本，来自John X.Liu。之所以说简单，是因为我至少看到了熟悉的reg52.h，还有，连SW也说他的移植是在Liu的基础上做的。搞了一天，对这个咚咚又了解了多一些。
吸取昨天匆忙上阵急于求成的教训，今天决定从简单的情况入手，看看调用OSStart()以后，第一个用户任务是如何开始执行的。可以看到这样的调用顺序：OSStart() -> OSStartHighRdy() -> LoadCtx()。我能想象到LoadCtx()的工作，就是从任务模拟栈恢复通用寄存器、PSW、SP等内容，最终还要让PC指向任务的入口。可是去看代码就看不明白了，满眼望去都是一些宏定义，还冒出来一个"hardware stack"。这是什么东西啊？又去翻C51的指令集参考和KeilC的宏汇编语法，终于感觉不那么迷茫了。"hardware stack"也在A51.pdf P104找到了答案："The x51 architecture uses a hardware stack to store return addresses for CALL instructions and also for temporary storage using the PUSH and POP instructions."这个硬件栈当然是必要的，CALL的时候总是需要把CALL的下一条指令地址压栈，当从CALL返回时又把压栈的内容弹出到PC，不然程序不就跑飞了么？要搞清现场是怎样从模拟栈恢复的，先看模拟栈的结构。这个结构在OSTaskStkInit()函数中看得很清楚:
项 字节数 说明
offset 1 模拟栈的栈顶，其内容指向硬件栈的栈顶
EA 1 初值为0x80，即开中断
R7
| 4
R4
vd 3 R1-R3
R0 1
PSW 1
DPL 1
DPH 1
B 1
A 1
task 2
task 2
C51默认使用寄存器传递函数参数，当然如果参数太多导致寄存器不够用还是要用到其他内存。这里情况比较简单，因为每个任务都只有一个参数void* vd，这种情况下参数是通过R1-R3传递的。所以，在计算offset的时候，就把vd看作R1-R3了。
好，现在再回过头来看LoadCtx()的代码，得到硬件栈的结构，也就是上面蓝色的部分。LoadCtx()先把模拟栈中的内容搬到硬件栈，此时，SP指向硬件栈的栈顶。然后是一系列的POP指令，让硬件栈中的内容各归其位，执行RET时，SP正好指向task，于是，任务的入口被写入PC，任务开始执行了，真tm不容易啊！
弄清了这些，OSCtxSW()也容易理解了，明天继续。