[发明专利]基于哈佛结构DSP的快速正文切换方法

权利要求书

1.基于哈佛结构DSP的快速正文切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)将程序代码和任务栈存放在DSP不同的内部存储块；

S2)根据运行任务正文保护的种类，选择不同的寄存器组进行保护，并将寄存器组存放在相应的任务栈中；

S3)当即将被调度运行的任务进行正文恢复时，根据该任务上次被调度出去时正文保护的种类，从相应的任务栈出栈，恢复曾保护的寄存器组的内容。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述DSP芯片，具有3个或3个以上内部存储块，任务栈包括任务J栈和任务K栈；或者，具有2个或2个以上内部存储块及一个任务栈。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2将寄存器组存放在相应的任务栈的方法包括：

a)设需要保存的寄存器总数为M，一个周期内的访问字长为P；

b)M除以P得到整数部分为X，余数为Y；

c)X除以2得到整数部分为W，余数为Z；

d)将M个寄存器中的(W+Z)*P个寄存器存放于任务J栈，剩余W*P+Y个寄存器存放于任务K栈。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤S1中，将程序代码、任务J栈、任务K栈存放在任意三个不相同的存储块中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S2选择需要保护的寄存器组的方法为：当运行任务主动放弃CPU使用权时，需保护系统保留寄存器组；当有更高优先级的任务到来而迫使运行任务被动放弃CPU使用权时，需要保护系统保留寄存器组和应用可访问寄存器组。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，系统保留寄存器组包括：程序调用时系统保留的寄存器、堆栈指针寄存器以及指令跳转地址寄存器；应用可访问寄存器组包括程序调用时临时使用的寄存器。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：如果即将被调度运行任务上次主动放弃CPU使用权，那么按照先进后出的顺序依次从任务J栈和任务K栈上恢复系统保留寄存器组的内容；如果即将被调度运行任务上次被动放弃CPU使用权，那么按照先进后出的顺序依次从任务J栈和任务K栈上恢复系统保留寄存器组和应用可访问寄存器组的内容。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述DSP采用ADSP-TS201S型号。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：步骤S1中，将程序代码、任务J栈、任务K栈分别存放在M0、M2、M4、M6、M8、M10中任意三个不相同的存储块中。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：系统保留寄存器组包括j16～j27，k16～k27，xr24～xr31，yr24～yr31，cjmp和reti；应用可访问寄存器组包含xr0～xr23，yr0～yr23，j0～j15，k0～k15，j28～j31，k28～k31，jb0～jb3，kb0～kb3，jl0～jl3，kl0～kl3，xtr0～xtr31，ytr0～ytr31，xthr0～xthr3，ythr0～ythr3，xmr0～xmr4，ymr0～ymr4，xpr0～xpr1，ypr0～ypr1，xBFOTMP0～xBFOTMP1，yBFOTMP0～yBFOTMP1，xdab，ydab，xstat，ystat，lc0，lc1，sfreg；步骤S2将寄存器组存放在相应的任务栈的方法为：当运行任务主动放弃CPU使用权时，保存至任务J栈的寄存器包括：j16～j27，xr24～xr31，保存至任务K栈的寄存器主要包括：k16～k27，yr24～yr31，cjmp和reti，当运行任务被动放弃CPU使用权时，保存至任务J栈的寄存器主要包括：xr0～xr31，j0～j31，jb0～jb3，jl0～jl3，xtr0～xtr31，xthr0～xthr3，xdab，xpr0～xpr1，xBFOTMP0～xBFOTMP1，xmr0～xmr4，xstat，lc0，sfreg，保存至任务K栈的寄存器包括：yr0～yr31，k0～k31，kb0～kb3，kl0～kl3，ytr0～ytr31，ythr0～ythr3，ydab，ypr0～ypr1，yBFOTMP0～yBFOTMP1，ymr0～ymr4，ystat，lc1，cjmp，reti。