状态机多任务实现

只看该作者 · 2015-12-20 21:12

最近工作上的事很多，一直没抽出时间赶进度，为了过好五一，今天下午抽时间移植了一个状态机系统上去，实现多任务的运行，为下一步菜单系统打下基础。

下面简单介绍一下这个状态机系统:

这个状态机是从隔壁论坛里网友的分享里copy过来的，试了几次，很好用，所以打算在小资源的单片机系统里面用下去。

它需要一个时钟，支持多个任务分时并发，支持信号量传递，简单的优先级等等。

只看该作者 · 2015-12-20 21:13

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#ifndef TINYOS

        #define TINYOS

        #define MAXTASKS 5                //顶层任务数量最大为255个,顶层任务的任何地方都可以调用子任务.

        extern  volatile unsigned char timers[MAXTASKS];

        #define _SS static unsigned char _lc=0; switch(_lc){default:

        #define _EE ;}; _lc=0; return 255;

        #define WaitX(tickets)  do {_lc=(__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256; return tickets ;} while(0); case (__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256:



        #define RunTask(TaskName,TaskID) do { if (timers[TaskID]==0) timers[TaskID]=TaskName(); }  while(0);

        #define RunTaskA(TaskName,TaskID) { if (timers[TaskID]==0) {timers[TaskID]=TaskName(); continue;} }   //前面的任务优先保证执行



        #define CallSub(SubTaskName) do {unsigned char currdt; _lc=(__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256; return 0; case (__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256:  currdt=SubTaskName(); if(currdt!=255) return currdt;} while(0);

        #define InitTasks() {unsigned char i; for(i=MAXTASKS;i>0 ;i--) timers[i-1]=0; }

        #define UpdateTimers() {unsigned char i; for(i=MAXTASKS;i>0 ;i--){if((timers[i-1]!=0)&&(timers[i-1]!=255)) timers[i-1]--;}}

只看该作者 · 2015-12-20 21:14

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#define SEM unsigned int

        //初始化信号量

        #define InitSem(sem) sem=0;

        //等待信号量

        #define WaitSem(sem) do{ sem=1; WaitX(0); if (sem>0) return 1;} while(0);

        //等待信号量或定时器溢出， 定时器tickets 最大为0xFFFE

        #define WaitSemX(sem,tickets)  do { sem=tickets+1; WaitX(0); if(sem>1){ sem--;  return 1;} } while(0);

        //发送信号量

        #define SendSem(sem)  do {sem=0;} while(0);

#endif//终止

只看该作者 · 2015-12-20 21:15

首先包含头文件和声明函数和变量

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//TinyOS

#include "tinyOS.h"

/*      信号量传递       */

SEM keyPressed;

/*      系统定时器       */

void toggle_OS_timer(void);

//unsigned char  task0();

unsigned char  task1(void);

unsigned char  task2(void);               

unsigned char  task3(void);        

unsigned char  task4(void);

只看该作者 · 2015-12-20 21:16

编写任务代码，系统需要一个时钟

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/*  TinyOS task function */

void toggle_OS_timer(void)

{

    UpdateTimers();

        //RunTask(task0,0); //任务0具有精确按时获得执行的权限

}



/*     按键扫描任务，15ms一次        */

unsigned char  task1(){

_SS

        while(1)

        {

                key_scan();

                if(key_status) SendSem(keyPressed);

                WaitX(15);

                key_flag_clr();

        }

_EE

}

只看该作者 · 2015-12-20 21:17

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/*     菜单响应程序        */

unsigned char  task2(){

_SS

        while(1)

        {

                WaitSem(keyPressed);        

                MenuIndex_switch();        

        }

_EE

}

/*     闪烁标题栏程序        */

unsigned char  task3(){

_SS

        while(1)

        {        

    GUI_RectangleFill(0+1, 0+1,0+12,0+12, Magenta);        

    GUI_RectangleFill(0+12, 0+1,0+24-1,0+12, Red);

          GUI_RectangleFill(0+12, 0+12,0+24-1,0+24-1, Yellow);

          GUI_RectangleFill(0+1, 0+12,0+12,0+24-1, Green);

                WaitX(250);

    GUI_RectangleFill(0+1, 0+1,0+12,0+12, Green);        

    GUI_RectangleFill(0+12, 0+1,0+24-1,0+12,Magenta );

          GUI_RectangleFill(0+12, 0+12,0+24-1,0+24-1,Red );

          GUI_RectangleFill(0+1, 0+12,0+12,0+24-1,Yellow );

                WaitX(250);

只看该作者 · 2015-12-20 21:18

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GUI_RectangleFill(0+1, 0+1,0+12,0+12,Yellow );        

    GUI_RectangleFill(0+12, 0+1,0+24-1,0+12, Green);

          GUI_RectangleFill(0+12, 0+12,0+24-1,0+24-1,Magenta );

          GUI_RectangleFill(0+1, 0+12,0+12,0+24-1, Red);

                WaitX(250);

    GUI_RectangleFill(0+1, 0+1,0+12,0+12, Red);        

    GUI_RectangleFill(0+12, 0+1,0+24-1,0+12, Yellow);

          GUI_RectangleFill(0+12, 0+12,0+24-1,0+24-1, Green);

          GUI_RectangleFill(0+1, 0+12,0+12,0+24-1,Magenta );

                WaitX(250);

        }

_EE

}



/*     动画切换程序        */

unsigned char  task4(){

        static uint8 ts=0;

_SS

        while(1)

        {        

                ts++;

                Board_LED_SetPortState(1<<(ts&0x03));         

                WaitX(250); //25fps

        }

_EE

}

只看该作者 · 2015-12-20 21:19

好，一切就绪，初始化并运行任务即可

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    /*tinyOS start here */

            InitTasks(); //初始化任务，实际上是给timers清零

            InitSem(keyPressed);//初始化信号量

            MenuIndex_switch();

            while(1)

            {

                    RunTaskA(task1,1);//按键扫描

                    RunTaskA(task2,2);//菜单相应

                    RunTaskA(task4,4);//界面切换动画        

                    RunTaskA(task3,3);//闪烁标题栏                        

            }

只看该作者 · 2015-12-20 21:20

是不是很简单呢，那我们看实现了哪些功能。

task1进行按键的周期扫描，并把结果传递给task2。

task2平时不运行，直到task1告知有按键按下。这个时候执行界面切换程序来响应按键。

task3闪烁窗口左上角标题栏，告知系统运行。

task4控制桌面流水灯。

只看该作者 · 2016-8-1 16:41

感谢楼主分享！

只看该作者 · 2016-11-12 15:38

奥德赛发表于 2015-12-20 21:13

#ifndef TINYOS
      #define TINYOS
      #define MAXTASKS 5             //顶层任务数量最大为255个,顶层任务的任何地方都可以调用子任务.
      extern  volatile unsigned char timers[MAXTASKS];
      #define _SS static unsigned char _lc=0; switch(_lc){default:
      #define _EE ;}; _lc=0; return 255;
      #define WaitX(tickets)  do {_lc=(__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256; return tickets ;} while(0); case (__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256:

      #define RunTask(TaskName,TaskID) do { if (timers[TaskID]==0) timers[TaskID]=TaskName(); }  while(0);
      #define RunTaskA(TaskName,TaskID) { if (timers[TaskID]==0) {timers[TaskID]=TaskName(); continue;} } //前面的任务优先保证执行

      #define CallSub(SubTaskName) do {unsigned char currdt; _lc=(__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256; return 0; case (__LINE__+((__LINE__%256)==0))%256:  currdt=SubTaskName(); if(currdt!=255) return currdt;} while(0);
      #define InitTasks() {unsigned char i; for(i=MAXTASKS;i>0 ;i--) timers[i-1]=0; }
      #define UpdateTimers() {unsigned char i; for(i=MAXTASKS;i>0 ;i--){if((timers[i-1]!=0)&&(timers[i-1]!=255)) timers[i-1]--;}}
这代码怎么这么整齐怎么加进去的

只看该作者 · 2016-12-5 20:08

MARK

状态机多任务实现

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