小菜之单片机多任务系统"RTOS"与"裸奔"之论

发表于 2010-10-13 22:25

16# c+++
我个人觉得任务切换的堆栈空间最好放在内部的RAM中，以及一些实时性要求高的任务变量，而一些不重要的任务，全局变量等可以放在外存中，这样既保证了实时性，又保证空间的整体利用效率

发表于 2010-10-13 22:38

如果把任务堆栈放入内部ram中，那么任务转换很简单，切换sp, push pop任务寄存器，我也能把耗时降下来。但是8051内部ram实在太小了，做不了几个任务。如果任务不多，还不如直接用裸奔。任务多了，就得用外部ram, 这样一来，很大一部分cpu时间空耗在任务转换上。

发表于 2010-10-13 22:50

22# c+++
恩，可能是我保存的寄存器少吧，我在128字节的空间就可以做6个任务，完成了键盘扫描，数据计算，时钟控制部分，以及显示，四部分，另两个任务空闲，还有一定空间剩余，如果256字节的话，还可以做的更多，其实只要根据需要不一定要保存所有的寄存器的，有的可以作为共享资源，当然，这是根据个人项目需要，裸奔肯定有它的优越性哈

发表于 2010-10-13 22:54

18# huangqi412
我个人感觉写操作系统必须用到汇编，因为要用到结构体与数组，在C语言中索引的效率比较低，不如自己在汇编中设计的效率高，有些代码，C语言中没法体现

发表于 2010-10-13 22:55

17# fzu_csc
KEILL内部的RTXTINY,可以学习，很不错的说

发表于 2010-10-14 09:21

本帖最后由 singleywy 于 2010-10-14 09:40 编辑

今天我验证了一下，发现，采用动态任务堆栈管理方式，任务切换平均耗时在200-300US，并不是我前面说的1MS多,所以依然满足，实时性要求，前提条件5个任务，保存5个寄存器，涉及到任务堆栈搬迁，我的测试条件是，（比较苛刻）RAM:128B,ROM:2KB,frequence:12MHZ,如图所示：

登录 · 发表于 2010-10-14 09:24

开始运行到最低级任务TASK4，前面初始化花了468US

登录 · 发表于 2010-10-14 09:28

本帖最后由 singleywy 于 2010-10-14 09:30 编辑

TASK4任务切换结束，下一任务为优先级最高的TASK0,运行时间状态为727US,花费时间727-468=259US

登录 · 发表于 2010-10-14 09:29

TASK0,因等待而挂起，切换下一个任务的开始状态：

发表于 2010-10-14 09:31

上面时间状态为，740

登录 · 发表于 2010-10-14 09:32

TASK0放弃CPU后，切换到下一个优先级高的任务，如TASK1,(在就绪队列中）：

发表于 2010-10-14 09:37

TASK0,切换完后，时间状态为877US,切换时间为，877-740=137US,时间是如此短，可以保证实时性，
接下来的任务切换，我没有一一上传，我算了一下，平均时间也就在200US,左右，与只占预计切换时间1MS的1/5，所以说在51上切换任务还是可取的

登录 · 发表于 2010-10-14 09:41

我设计的总汇编代码代码已及内存所占空间如图：

发表于 2010-10-14 09:41

内存占一半，代码占1/4

发表于 2010-10-14 09:46

继续，。。。。。。。。。

发表于 2010-10-14 09:57

路过，拿分下载！

发表于 2010-10-14 09:58

路过，拿分下载！

发表于 2010-10-14 10:00

顶singleywy，做得不错。
你的os好像是一个非抢占协作式的os，而且得用汇编。我认为应用了os后还要使用汇编，os作用大减，还不如裸奔的c方便。如果用c来做任务, 就得把a, psw, r0-r7, dptr, b 这些寄存器都要保存起来，比不上汇编可以自主决定使用和保存哪些寄存器。如果你的os能改成支持c, 我想用途更大。

发表于 2010-10-14 11:53

38# c+++
我设计的是抢占式的，图片中是为了检测故意让每个任务自动等待延时的，任务挂起之后，任务进入了挂起状态，不在就绪队列中，只能查找就绪队列中最高优先级的来运行，造成了由优先级高TASK0到优先级低TASK4运行的现象，
其次我也在编写C语言版本，或者将汇编C化，呵呵

发表于 2010-10-14 15:45

不转成C版本的怎么普及啊

LZ的操作系统和UCOSii相比有哪些优势？

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