a一级爱做片免费观看欧美,久久国产一区二区,日本一二三区免费,久草视频手机在线观看

新聞中心

EEPW首頁 > 嵌入式系統 > 設計應用 > 基于μC/OS-Ⅱ的Flexray線控轉向系統的實現

基于μC/OS-Ⅱ的Flexray線控轉向系統的實現

作者: 時間:2013-12-27 來源:網絡 收藏

  MC9S12XF512芯片不僅設有FLASH頁面管理寄存器PPage,也有RAM頁面管理寄存器RPage、E2PROM頁面管理寄存器EPage以及全程寄存器GPage。當時鐘節拍中斷發生時,芯片會自動把CPU寄存器推入堆棧,但是并不包括上述各寄存器,因此在OS_CPU_A.ASM文件三個函數中,均需要加入將寄存器入棧和出棧的語句。由于篇幅有限,僅以PPage代碼為例:
基于μC/OS-Ⅱ的Flexray線控轉向系統的實現

  寄存器的入棧必須按照GPage,EPage,RPage,PPage的順序,出棧則相反。

  2.3 修改OS_CPUC.C文件

  OS_CPUC.C文件是使用C語言編寫與任務調度部分有關的代碼,包括任務堆棧初始化函數OSTaskStklnit()和時鐘節拍中斷服務子程序OSTicklSR()。

  2.3.1 修改任務堆棧初始化函數0STaskStkInit()

  由于μC/OS-Ⅱ是利用中斷方式來實現任務調度的,因此需要使用函數OSTaskStklnit()來模擬發生一次中斷后的堆棧結構,按照中斷后的進棧次序預留各個寄存器存儲空間,而中斷返回地址指向任務代碼的起始地址。編寫時需要根據芯片的中斷后,X,Y,A,B,SP等寄存器入棧順序來進行代碼編寫。首先在例程OSTaskStkInit()函數處設置斷點,然后單步執行程序,觀察X,Y,A,B,SP等寄存器狀態是否與程序編寫的存儲值對應。發現對應于堆棧指針SP值的存儲區地址是模擬中斷時進棧的存儲地址,而其中保存任務程序指針地址的內容是錯誤的,即不是任務的指針地址,因此每次在需要調用任務執行時都進入了錯誤的地址進行執行,并沒有找到任務的代碼。通過單步執行OSTaskStkI-nit()函數,可以發現原程序在存儲任務代碼指針PC值時,只存儲了PC指針的高8位,但后8位未存,導致指針指向錯誤。因此修改程序為:

  *--wstk=(INTl6U)((INT32U)task);

  2.3.2 修改時鐘節拍中斷服務子程序OSTickISR()

  時鐘節拍中斷服務子程序OSTickISR()負責處理所有與定時相關的工作,如任務的延時、等待操作等。在時鐘中斷中將查詢處于等待狀態的任務,判斷是否延時結束,否則將重新進行任務調度。可以通過調用OSIntEnter()。OS_SAVE_SP(),OSTimeTick()和OSIntExit()四個函數進行實現。OSintEnter()函數通知μC/OS-Ⅱ進入中斷服務子程序,OS_SAVE_SP()函數用來保存堆棧指針,OSTimeTick()函數給要求延時若干時鐘節拍的任務延遲計數器減1,當反復運行該程序后,計數器為0時,則表明該任務進入了就緒狀態,OSintExit()函數標志時鐘節拍中斷服務子程序結束。

  之后最重要的一點,就是要將中斷服務子程序OSTickISR()與任務級任務切換函數OSCtxSw()添加到系統中斷向量表的相應位置中。這里使用的是實時時鐘中斷模塊(RTI)來實現時鐘中斷的產生,因此要將OSTickISR()連接到向量表RTI位置。OSCtxSw()函數是利用軟中斷來實現任務的切換功能的,因此軟中斷服務子程序的向量地址必須指向OSCtxSw()。

  在進行上述程序編寫后,下載代碼到硬件中,μC/OS-Ⅱ就可以在本系統上實現運行了。

  3 通信程序設計

  利用任務形式來解決POC狀態的檢測問題,不僅可以提高程序效率以及避免死循環現象,同時,還可以建立通信故障檢測報警任務,在不同的通信狀態下,對駕駛員提供故障信息,方便處理。

  程序結構包括系統初始化、通信控制、數據采集和控制算法四大部分。這里只對其中的系統初始化及通信控制部分進行了設計。

  3.1 系統初始化

  在主程序main()中,首先對MC9S12XF512芯片進行初始化,包括:時鐘初始化、I/O口初始化、A/D模塊初始化、PWM模塊初始化以及FlexRay協議配置初始化。之后,調用OSInit()函數對μC/OS-Ⅱ操作系統進行初始化。接著創建三個任務,按照優先級順序9、1l、13,分別為FlexRay通信啟動任務、數據接收發送任務和故障檢測報警任務,由這三個任務實現系統的通信部分功能,其他部分功能可通過創建其他任務進行擴展。最后調用OSStart()啟動內核運行,讓任務在操作系統的管理與調度下運行。

  3.2通信任務設計

  以Freescale公司開發的針對該芯片的FlexRay通訊傳輸層和表示層的驅動程序為基礎,進行應用層的程序設計,即編寫通信任務程序,完成協議的運行過程。

  3.2.1 FlexRay通信啟動任務

  按照上文介紹的FlexRay協議中定義的協議運行過程,當對FlexRay通信進行初始配置后,協議將進入就緒狀態,之后發送啟動節點命令等待協議狀態由啟動狀態變為正常主動狀態;在正常主動狀態中,首先發送關鍵幀啟動網絡中的其他節點,發送完成后進入到節點喚醒狀態,然后開啟FlexRay通信的各種中斷,包括:傳輸中斷、接收中斷、存儲區中斷以及定時器中斷等,最后掛起任務等待檢測到通信故障時進行喚醒;協議正常被動狀態是在通信出現故障時,重新配置協議,進行協議的重啟。需要注意的是用戶必須在多任務系統啟動以后再開啟時鐘節拍器,也就是在調用Osatart()之后,由任務優先級最高的那個任務開啟RTI中斷,否則系統容易死鎖。程序流程圖如圖2所示。
基于μC/OS-Ⅱ的Flexray線控轉向系統的實現

  3.2.2 數據接收發送任務

  FlexRay數據的接收發送是通過中斷服務程序進行的,因此在該任務中,只需判斷POC狀態是否進入正常主動狀態,如果是則使用全局變量對接收函數Fr_receive_da()和發送函數Fr_transmit_data()的消息緩沖區進行數據的讀取和更新。

  3.2.3 故障檢測任務

  在通信過程中,當其他節點因故障重啟或是通信線路中斷時,可以利用故障檢測任務檢查POC狀態,當協議運行在正常被動狀態時,則判斷為通信線路出現故障,將故障LED指示燈設定為閃爍狀態;當協議運行在暫停狀態時,則判斷為節點控制器故障,故障LED指示燈設定為常亮狀態,并對FlexRay通信啟動任務進行解掛,重新對協議進行配置,待故障解決,系統可以自動啟動節點運行。程序流程圖如圖3所示。



評論


相關推薦

技術專區

關閉