オリジナルOS「MicrOS」の設計と実装（3） ―― MicrOSのシステム・コール

2．アプリケーションで作成する関数

　以下ではアプリケーションで作成するaplMain関数について説明します．

　void aplMain(void)

　CA850はリセット起動でスタートアップ・ルーチンを呼び出すようなプログラムを生成します．スタートアップ・ルーチンは開発システムが値を決めるtp，gp，epとctbpというようなすべての関数で共通に使用するレジスタの設定とRAM領域の初期化を行った後，_main関数をコールします．_main関数はアプリケーション・システムのスタートのための関数ですが，ここにはMicrOSの初期設定処理が記述されています．

　MicrOSの初期設定処理には次の処理が含まれています．

• ハードウェア初期設定
• 動作クロックの設定
• メモリ・ウェイト数の設定
• システム・コントロール・ブロックの初期設定
• アプリケーション・システムの初期設定 （aplMain関数のコール）
• メモリ・アロケーション領域の初期設定
• マルチプログラミング制御のためのディスパッチャへのジャンプ

　最初の3項目については，V850ハードウェア説明書の3.4.8項を参照してください．

　システム・コントロール・ブロックの初期設定は領域のクリアとaplMainをコールするための準備処理です．aplMainの処理が終了するとシステム・コントロール・ブロックの中のTCB領域が確定するので残りの領域をメモリ・アロケーション領域に割り当てます．

　aplMain関数はアプリケーション・システムの初期設定を行う関数で，主な処理はタスク登録です．アプリケーション・システムを構成するタスクはすべてaplMainの中で登録しなければなりません．

　aplMainには次の処理を組み込みます．

• ハードウェアの初期状態
• UARTの初期設定
• デバッグ関数の初期設定
• タスクの登録
• システム共通変数の初期設定

　アプリケーションによって初期状態が確定されなければならないハードウェアは，ここで初期設定します．

　UARTの初期設定をタスク登録の前に行うのはコマンド・タスクやコマンド・コールバック関数を登録する可能性があるからです．これらの機能を使わなければ，取り外すこともできます．デバッグ関数の初期設定をここで行うのは特に意味がありません．デバッグ関数を使う前であればどこでも行えます．

　MicrOSに登録するタスクの数は，システム・コントロール・ブロックのサイズによります．これ以外の制限は特にありませんが，aplMainはデフォルトで__aplTCBListに登録したIDを保存するようにコーディングされています．従って，__aplTCBListの容量で制限されることになります．

　MicrOSには，インターバル・タイマの割り込み処理を割り込みの中で処理する方法と，タスクを起動して処理する方法が実装されています．タイマ・コールバック関数の処理をタスクで行うようになっているとき，MicrOSはタイマ・タスクをアクティブにしなければなりません．このときにタイマ・タスクのIDを知っていなければなりません．MicrOSはこれをtmrTCBの名称で参照します．この値は，MicrOS.cの先頭でタイマ・タスクのIDを示すようにしておかなければなりません（デフォルトは__aplTCBList［0］）．MicrOSのコマンド処理については，UARTの割り込み処理の中で処理するか，タスクの中で処理するかを選択できるようになっています．MicrOScmdがタスクで使われたときにタスクのIDを必要としますが，こちらは_uartsetcb関数でUARTドライバに登録することになるので，タイマ・タスクのような考慮は不要です．

　最後にアプリケーション・システムの共通変数の初期設定を行います．このときにメモリ・アロケーションのシステム・コールは発行できないことに注意してください．メモリ・アロケーションのシステム・コールは，aplMainが処理を終えない限り使うことができません．