harib12a:
这一部分我们来尝试两个任务的切换。下面我们一步一步的看：
1、定义TSS任务状态段（task statuc segment）；定义的一种段，需要在GDT中定义使用
//TSS任务状态段（task statuc segment）
struct TSS32 {//26个int成员，104字节
//与任务设置相关的信息（任务切换时，除backlink,都不会被写入）
int backlink, esp0, ss0, esp1, ss1, esp2, ss2, cr3;
//32位寄存器；eip任务返回时，找到返回的地址
int eip, eflags, eax, ecx, edx, ebx, esp, ebp, esi, edi;
//16位寄存器
int es, cs, ss, ds, fs, gs;
//第一行一样，有关任务设置的信息。任务切换时CPU不写
//ldtr = 0; iomap = 0x4000_0000
int ldtr, iomap;
};
2、尝试两个任务的切换。A和B
//(1)、两个任务定义
struct TSS32 tss_a, tss_b;
//(2)、任务初始化：ldtr和iomap赋初值
tss_a.ldtr = 0;
tss_a.iomap = 0x40000000;
tss_b.ldtr = 0;
tss_b.iomap = 0x40000000;
//(3)、在GDT中定义3号、4号
set_segmdesc(gdt + 3, 103, (int) &tss_a, AR_TSS32);
set_segmdesc(gdt + 4, 103, (int) &tss_b, AR_TSS32);
3、TR(task register)寄存器：让CPU记住当前运行哪一个任务(GDT中任务号*8）
//HariMain
load_tr(3 * 8);
//naskfunc.nas
_load_tr: ; void load_tr(int tr);
LTR [ESP+4] ; tr
RET
//任务切换函数
_taskswitch4: ; void taskswitch4(void);
JMP 4*8:0;4*8用来指向TSS。这个是任务段啊！哥哥
RET ;从汇编语言返回到C语言执行
4、程序执行10s后进行任务切换
void HariMain(){
//.......B的任务栈
tss_b.esp = task_b_esp;//B的任务栈
task_b_esp = memman_alloc_4k(memman, 64 * 1024) + 64 * 1024;
//.......
else if (i == 10) { /* 10秒定时器超时 */
putfonts8_asc_sht(sht_back, 0, 64, COL8_FFFFFF, COL8_008484, "10[sec]", 7);
taskswitch4(); //进行任务切换
} else if (i == 3) { /* 3昩僞僀儅 */
//......
}
harib12b：
上一步，我们让任务B切换到任务A；下面再切回任务A 。改写task_b_main();最后调用taskswitch3()切回任务A：
void task_b_main(void)
{ //.....
timer = timer_alloc();
timer_init(timer, &fifo, 1);
timer_settime(timer, 500);
//....定时器超时时间为5s，5s后切回任务A。3号
taskswitch3();
} // 跳到GDT中3号段的位置
_taskswitch3: ; void taskswitch3(void);
JMP 3*8:0
RET
harib12c：
上面我们进行了任务A、B之间的切换，方法是为A\B都写一个任务入口的函数，在这个函数中调用teskswitch()；然而在真正的系统中，如果我们有100个任务，难道我们要去为这100个任务写100个处理函数？显然这不是我们想要的，接下来我们来实现一个通用函数来进行任务切换。
;函数：farjmp(eip,cs);
;例如：farjmp(0，4*8);表示切换到GDT的4号段的任务
_farjmp: ; void farjmp(int eip, int cs);
JMP FAR [ESP+4] ; eip, cs
RET
接着准备一个任务切换的计时器。timer_ts,用每0.02s执行一次任务的切换。每次farjmp切换返回的时候，将定时器重新设定到0.02s后，让程序返回0.02s后再次执行任务切换。
//HariMain部分代码：
load_tr(3 * 8)//初始化TR寄存器位3号，任务A运行
for (;;) {
//...
farjmp(0, 4 * 8);//跳到4号，任务B
timer_settime(timer_ts, 2);//延时0.02s
//...
}
void task_b_main(void)//任务B做的事情。
{ //...
farjmp(0, 3 * 8);跳到3号，任务A
timer_settime(timer_ts, 2);//这个好像没有执行啊！！！？？？
}
harib12d：
sht_back背景图层实在HariMain中定义的。怎么让void task_b_main(void)知道sht_back的值？我们将将sht_back的地址写到内存0x0fec中。然后再task_b_main(void)中读出来：
//HariMain将sht_back写到内存中。 *((int *) 0x0fec) = (int) sht_back; //task_b_main将sht_back的值读出来 sht_back = (struct SHEET *) *((int *) 0x0fec);
harib12e：
我们发现虽然上面实现任务之间的不断切换，但是在真机上的运行时间太慢了。因为count每计数一次就刷新一次。然而我们并不要求刷新这么频繁，人眼是分辨不出来的。我们只需要0.01s刷新一次就行了/。修改task_b_main()
sht_back从HM中传过来的方法：将sht_back的地址放到任务B段的起始位置，这样任务B在执行task_b_main时，会把开始的4个字节的数据当作参数*sht_back的地址。另外，task_b_main实际上就是任务B执行的内容。没有任何函数调用，不用return来返回调用处。
void task_b_main(struct SHEET *sht_back)
{
struct FIFO32 fifo; //32位的FIFO缓冲区
struct TIMER *timer_ts, *timer_put;//两个定时器
int i, fifobuf[128], count = 0;
char s[12];
fifo32_init(&fifo, 128, fifobuf);//FIFO缓冲区初始化fifobuf[128]
timer_ts = timer_alloc(); //任务切换定时器，0.02s
timer_init(timer_ts, &fifo, 2); //数据为2
timer_settime(timer_ts, 2);
timer_put = timer_alloc(); //刷新（输出）定时器，0.01s
timer_init(timer_put, &fifo, 1); //数据为1
timer_settime(timer_put, 1);
for (;;) {
count++;
io_cli();
if (fifo32_status(&fifo) == 0) { //缓冲区为空
io_sti();
} else {
i = fifo32_get(&fifo); //超时了，获得定时器号
io_sti();
if (i == 1) { //数据为1，刷新定时器超时
sprintf(s, "%11d", count);
putfonts8_asc_sht(sht_back, 0, 144, COL8_FFFFFF, COL8_008484, s, 11);
timer_settime(timer_put, 1);//输出后，在设定定时器1
} else if (i == 2) { //数据为2，任务切换定时器。
farjmp(0, 3 * 8); //切换任务后再设定定时器2
timer_settime(timer_ts, 2);
}
}
}
}
harib12f：
上面我们将刷新频率固定到0.01s一次。这里我们来测试一些程序的运行速度。在task_b_main中加入一些内容：
void task_b_main(struct SHEET *sht_back)
{ //......增加一个定时器
timer_1s = timer_alloc();
timer_init(timer_1s, &fifo, 100);
timer_settime(timer_1s, 100);
//.....
if (i == 100) { //100号；10s
//这里没100次中断，显示count计数的值。
sprintf(s, "%11d", count - count0);
putfonts8_asc_sht(sht_back, 0, 128, COL8_FFFFFF, COL8_008484, s, 11);
count0 = count;
timer_settime(timer_1s, 100);
}
//........
} //接下来笔者把显示计数的定时器去掉，重新测试了一下
//发现速度的确有所提升，这里主要是要知道测试的方法。*****
harib12g：
我们上面的多任务实在HM和TB中写入任务切换来实现的。下面来创建真正的多任务
1、创建多任务函数
//mtask.c文件
#include "bootpack.h"
struct TIMER *mt_timer;
int mt_tr;
//初始化*mt_timer;mt_tr;
void mt_init(void)
{
mt_timer = timer_alloc();//为定时器mt_timer分配内存
//我们不再需要向FIFO中写数据了
timer_settime(mt_timer, 2);//设置超时时间0.02s
mt_tr = 3 * 8;//将要写到GDT的3号段
return;
}
void mt_taskswitch(void)
{
if (mt_tr == 3 * 8) {
mt_tr = 4 * 8;
} else {
mt_tr = 3 * 8;
}
timer_settime(mt_timer, 2);//再定时0.02s
farjmp(0, mt_tr);//任务切换
return;
}
2、修改定时器中断inthandler20（）
void inthandler20(int *esp)
{ //.......
for (;;) {
/* timers的计时器全部在工作中，不需要flag */
if (timer->timeout > timerctl.count) {
break; //没有超时，不发生中断。回去
}
/* 超时了，下面进行中断处理 */
timer->flags = TIMER_FLAGS_ALLOC;
if (timer != mt_timer) { //发生中断的定时器不是*mt_timer;
//向FOFO写数据
fifo32_put(timer->fifo, timer->data);
} else {
//*mt_timer;不用想FIFO写数据
ts = 1; /* mt_timer超时了 */
}
timer = timer->next; /* 下一个计时器 */
}
timerctl.t0 = timer; //t0放定时器链表的第一个地址
timerctl.next = timer->timeout;//下一个定时器的超时时间。
if (ts != 0) {
//ts就是用来进行任务A\B切换的标志
mt_taskswitch();
}
return;
}
3、接下来，删除bootpack.c中原来的任务A.B切换的代码即可！
QUE：为什么不在tm_timer超时的地方直接调用mt_taskswitch();？
ANS：调用mt_taskswitch();进行任务切换的时候，即便中断还没有处理完成，IF（中断允许标识）可能会被重设回1，（因为任务切换的时候同时会被切换EFLAGS),这样，在定时器中断还没有处理完成的时候，会产生下一个中断请求，导致程序出错。记住：任务可以切换，中断时不能切换的。中断必须处理完成后，才能处理下一个中断，不然会有意想不到的错误。
来源：https://www.cnblogs.com/pengfeiz/p/5812929.html