固定任务间的切换

正式开始编写操作系统，虽然只是实现两个固定任务间的切换，但是它改变了正常C程序的工作流程，完成了无操作系统到有操作系统的跨越。

程序切换原理

函数一运行
　　　保存函数一寄存器组
　　　恢复函数二寄存器组
函数二运行
　　　保存函数二寄存器组
　　　恢复函数一寄存器组
函数一运行

上述过程就是人物切换过程，既上下文切换（context switch）。任务切换就是操作系统不停备份、恢复任务寄存器的过程。
不同的函数需要不同的栈来备份，不然函数数据就会互相破坏，在进行函数切换的时候也要做栈的切换，这里只使用MSP，但是使MSP指向不同的栈空间实现对多个栈的处理。

程序切换运行流程

1.定义TCB块
TCB是task control block的简称，意为任务控制块，与任务的相关信息会保存在TCB里。
在这里TCB保存着任务的任务栈寄存器组。既TCB里保存着Stackreg

2.定义STACKREG结构

typedef struct stackreg
{
    U32 stackR4;
    U32 stackR5;
    U32 stackR6;
    U32 stackR7;
    U32 stackR8;
    U32 stackR9;
    U32 stackR10;
    U32 stackR11;
    U32 stackR12;
    U32 stackSP;
    U32 stackLR;
    U32 stackXPSR;
}STACKREG;

保存R4-R12、SP、LR、XPSR。

3.初始化任务函数

L_TCB* LOS_TaskInit(VFUNC vfFuncPointer, U32* puiTaskStack)
{
    L_TCB* pstrTcb;              
    STACKREG* pstrStackReg;  

    pstrTcb=(L_TCB*)((U32)puiTaskStack - sizeof(L_TCB));   

    /*  */
    pstrStackReg = &pstrTcb->strStackReg;

    pstrStackReg->stackR4 = 0;                     /* R4 */
    pstrStackReg->stackR5 = 0;                     /* R5 */
    pstrStackReg->stackR6 = 0;                     /* R6 */
    pstrStackReg->stackR7 = 0;                     /* R7 */
    pstrStackReg->stackR8 = 0;                     /* R8 */
    pstrStackReg->stackR9 = 0;                     /* R9 */
    pstrStackReg->stackR10 = 0;                    /* R10 */
    pstrStackReg->stackR11 = 0;                    /* R11 */
    pstrStackReg->stackR12 = 0;                    /* R12 */
    pstrStackReg->stackSP = (U32)pstrTcb;          
    pstrStackReg->stackLR = (U32)vfFuncPointer;   
    pstrStackReg->stackXPSR = MODE_USR;            /* XPSR  */

    return pstrTcb;
}

整个函数的目的是改变puitaskstack指向地址里的值（TCB块） ，开辟pstrTcb指向puiTaskStack,pstrStackReg指向pstrTcb里的寄存器制字段，
将pstrStackReg里的所有寄存器初始化，SP存储运行时的栈地址既pstrTcb,LR保存程序的任务入口地址，XPSR存储运行状态初始为空

4.任务开始函数
此时测试函数已经初始化两个任务完毕，但是两个任务不会互相切换。使
用该函数得到下一个运行的函数的TCB从而跳转，开始任务调度

void LOS_TaskStart(void)
{
    STACKREG* pstrNextTaskStackRegAddr;

    /* 即将运行任务寄存器地址 */
    pstrNextTaskStackRegAddr = &gpstrTask1Tcb->strStackReg;

    /* 下次调度任务flag位*/
    curTask = 1;

    /* 切换到任务状态*/
    LOS_SwitchToTask(pstrNextTaskStackRegAddr);
}

5.SwitchToTask

LOS_SwitchToTask       ;恢复并运行任务的栈信息并运行
    LDMIA  R0!, {R4 - R12}  ;
    LDMIA  R0, {R13}        ;
    ADD    R0, #8           ;
    LDMIA  R0, {R1}         ;
    MSR    XPSR, R1         ;
    SUB    R0, #4           ;
    LDMIA  R0, {PC}         ;

    ALIGN

    END

运行该程序会跳转到寄存器所代表的程序段，既前面函数传入的task1的TCB中的寄存器段

6.Task1

void TEST_TestTask1(void)
{
    while(1)
    {
                printf("task1\n");
                Delay_ms(1000);
        LOS_TaskSwitch();
    }
}

在任务一中循环运行打印函数，打印后就进行跳转。

7.LOS_TaskSwitch

LOS_ContextSwitch
    STMIA  R0!, {R4 - R12} 
    STMIA  R0!, {R13}      
    STMIA  R0!, {R14}       
    MRS    R2, XPSR        
    STMIA  R0, {R2}         

    
    LDMIA  R1!, {R4 - R12}  
    LDMIA  R1, {R13}       
    ADD    R1, #8           
    LDMIA  R1, {R0}         
    MSR    XPSR, R0        
    SUB    R1, #4           
    LDMIA  R1, {PC}        

两个任务用了两个不同的栈来进行保存。