大橙子疯 发表于 2022-4-22 23:55

基于时间片论法的任务调度

本帖最后由 大橙子疯 于 2022-4-22 23:56 编辑

1、前言

MCU 的三种任务调度:前后台顺序执行法、时间片论法和操作系统,下面介绍一个基于时间片论法的任务调度模块开源代码。
2、介绍

代码主要特点有:


[*]      适用于裸机平台
[*]      移植简单,三个核心函数,初始化、启动和任务调度管理
[*]      可动态地添加/删除普通任务,也能添加/删除中断任务
[*]      普通任务具备简单的调度优先级功能
[*]      实现了简单的 MCU 负载率计算,根据负载率可参考评估系统的实时性和响应性

实现思路:


[*]      通过1ms定时器中断服务函数进行任务调度计时和任务状态就绪切换
[*]      普通任务在主循环中判断就绪状态并执行,而中断任务则在中断服务函数中判断就绪状态并执行
[*]      普通任务在创建时会根据优先级在普通任务列表中进行排序,优先级越高的函数在列表中越靠前
[*]      当正在执行的普通任务每次执行完毕后,都会重新从普通任务列表中从头开始判断状态并执行,从而实现调度优先级功能(并非抢占式)
[*]      根据普通空闲任务运行次数和中断空闲任务运行次数得到 MCU 的负载率计算

3、代码示例
/**
* @brief      创建新的任务调度
*
* @NOTE       任务函数不能被阻塞,尽量保证任务执行的时间小于 1ms,且调度周期一定要大于调度函数任务耗时
* @parampfnTask 回调任务函数
* @paramtime    调度周期, 单位ms.
* @parampriority 调度优先级 5-250, 其他预留, 值越小, 优先级越高
*/
void cTASK_Creat(TaskRunCB pfnTask, uint16_t time, uint8_t priority)
{
    int i, j;

    if (priority < 5)
    {
      priority = 5;
    }

    if (priority > 250)
    {
      priority = 250;
    }

    for (i = 0; i < CTASK_SUPPORT_NUM; i++)
    {
      if (sg_tTaskManage.task.priority < priority)
      {
            continue;
      }

      if (sg_tTaskManage.task.isUsed)
      {
            for (j = CTASK_SUPPORT_NUM - 1; j > i; j--)
            {
                sg_tTaskManage.task = sg_tTaskManage.task;
                sg_tTaskManage.task.isUsed = false;
            }
      }

      sg_tTaskManage.task.isUsed = true;
      sg_tTaskManage.task.isRunnig = false;
      sg_tTaskManage.task.itvTime = time;
      sg_tTaskManage.task.pfnTaskHook = pfnTask;
      sg_tTaskManage.task.timer = time;
      sg_tTaskManage.task.priority = priority;
      break;
    }
}
4、下载链接
任务调度模块 :https://gitee.com/const-zpc/cTask






zwsam 发表于 2022-6-27 11:29

ayb_ice 发表于 2022-11-24 09:58

不带优先级还好些,大家都是公平的分配MCU的时间,每个任务尽快使用MCU,尽快的释放MCU,这样在任务间传递信息极方便,这样发送消息方可以自己清除消息,相当于发一个只读的信息,相当于全局变量对外都是只读的,程序很可靠
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