[发明专利]基于Forth虚拟机的任务调度方法及装置

权利要求书

1.一种基于FORTH虚拟机的任务调度方法，其步骤包括：

(1)将当前返回栈指针，即指向PAUSE模快后的断点，压入数据栈；

(2)将当前数据栈指针保存到当前任务的tcb[sp]；

(3)得到下一个任务status里pass或wake对应过程的pfa，并压入返回栈；

(4)FVM虚拟机开始跳转去执行PASS或WAKE过程；

(5)若pass，rp⁰和tcbⁿ仍在数据栈里，PASS模快将沿着多任务循环链表不断循环，(6)跳过处于pass状态的任务，直到遇到wake为止；

(7)若wake，rp⁰和tcb^m仍在数据栈里，WAKE模快将恢复处于wake状态任务的数据栈和返回栈，并由FVM实现跳转；

(8)当退出PAUSE模块时，FVM又开始返回到PAUSE后面的断点处开始执行。

2.根据权利要求1 所述的方法，其特征在于：基于Forth虚拟机的任务调度架构应当在Forth 核心词典和主控循环QUIT 之上，包含终端任务、后台任务和中断任务三种任务类型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：现场保护需要将当前返回栈指针RP压入数据栈，将当前数据栈指针SP保存到该任务的用户变量区中；而恢复现场仅需要从该任务的用户变量区中恢复SP，并将栈顶值存入RP指针。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：TCB没有保留返回栈指针，而是将当前返回栈指针放在数据栈栈顶，TCB的status存储的是可随时置换的pass或wake向量字。

5.一种基于FORTH虚拟机的任务调度装置，包括：

Flash中存放在FVM上运行可重入的Forth代码以及在其之上由高级定义组成的任务创建、任务初始化、任务激活、任务调度、任务控制模块；

RAM中有若干与用户任务相对应的由任务控制块TCB、返回栈RS、数据栈DS组成的用户变量区，以及文本输入缓冲区TIB、其他用户变量区和普通变量区存储项；

在Flash的 Forth字典里创建一个特殊的任务定义，初始化任务用户变量区里的TCB和堆栈区，链接任务体，启动任务调度，并可以按需要随时随停止、休眠、唤醒某个任务。

6.根据权利要求5所述的基于FORTH虚拟机的任务调度装置 ，其特征在于：任务切换发生在Forth定义之间，该装置能把调度时刻精确控制在FVM每次跳转执行下一条Forth指令时，即与FVM指令周期同步。

7.根据权利要求5所述的基于FORTH虚拟机的任务调度装置，其特征在于：任务的停止、休眠、唤醒只需要置换TCB的status向量；对中断任务而言，可在中断服务程序中将该任务的status置换为wake，即可在下一次调度时启动中断任务。