关于时间片轮询

只看该作者 · 2017-11-12 15:09

最近在网上看了一篇关于单片机裸机的时间片轮询架构设计方法，个人感觉很高深（其实就是没看懂），为什么时间片轮询实时性更好呢？也有说该方**使任务（函数）看起来是并行运行的，这就更让我迷糊了。求一些简单易懂的时间片轮询法的资料，或者请大神给讲一讲这其中的设计精髓。（我目前的做法是，对实时性要求不高的，通过定时器定时，每100ms在定时器里置个标志位，在主循环中判断这个标志位来执行相应的任务，即100ms执行一次.而对于实时性要求较高的的任务，我就直接放在主循环中扫描（函数中没有delay等延时函数），而实时性要求更高的任务，就直接用中断了，如串口接收，这种方法算时间片轮询吗？）

2万 · 2017-11-12 15:45

实时性，这要看你如何界定了。

单就“时间片轮询”而言，只能理解为等时间片轮询，那么到时就轮换询问其它任务。这是没有优先级考虑的平权算法。

只看该作者 · 2017-11-12 20:02

HWM 发表于 2017-11-12 15:45
实时性，这要看你如何界定了。

单就“时间片轮询”而言，只能理解为等时间片轮询，那么到时就轮换询问其它 ...

请问大神，可否讲一下什么时间片轮询的架构，就以单片机裸机来说。

2万 · 2017-11-12 23:49

类似于，比如，你有10个MM，每晚陪一个，无差别轮流陪，每个MM给一晚时间，这就是无占先先、无优先级的时间片轮询，任何MM不能打断你当前陪的MM，直到结束。

无占先、有优先级轮询，就是你陪玩一个MM后，下一晚，你看看哪个MM急于要你陪，可能有多个，然后看其排队取舍（队列、FIFO等等）。

有占先的，则及时你正在陪一个MM，但是其中一个更霸道的MM来要你先陪，那么你就得中断跟当前这个MM的亲热，先去处理霸道MM，完事了，回来再继续跟原来这个MM好。

1万 · 2017-11-13 00:14

我写的程序，大部分是这样的：
定时器产生一个定时，比如5ms，那么所有的任务都放在定时中断里完成，主程序除了上电时初始化一下，啥也不干。至于其它中断，尽可能只做设个标志位，或者把数据放入缓冲区这样的操作，真正的功能都放到定时中断里完成。
这样的好处是：1.相对于在主函数里执行，在定时中断里任务轮训一遍的时间间隔是固定的。最直观的例子是，数码管动态扫描，不会因为任务多少而导致显示不稳定，因为每次刷新的时间间隔是一致的。
2.定时中断结束后，直接让单片机进入休眠状态，等待下一次的中断唤醒，不用一直死等，可以降低功耗，并且可以提高抗干扰性能。

缺点是：写程序时，必须对每一个任务的运行时间仔细测算，确保所有的任务运行一遍不会超过定时器的定时时间。

只看该作者 · 2017-11-13 12:41

coody 发表于 2017-11-12 23:49
类似于，比如，你有10个MM，每晚陪一个，无差别轮流陪，每个MM给一晚时间，这就是无占先先、无优先级的时间 ...

您的发言虽然有悖于社会主义精神文明，但是通俗易懂，鞭辟入里，恰到好处。

只看该作者 · 2017-11-13 12:45

coody 发表于 2017-11-12 23:49
类似于，比如，你有10个MM，每晚陪一个，无差别轮流陪，每个MM给一晚时间，这就是无占先先、无优先级的时间 ...

再请教您个问题，有占先的，是不是只能用中断(并且设置中断优先级)来做？

只看该作者 · 2017-11-13 15:18

Mark

2万 · 2017-11-13 23:41

cjseng 发表于 2017-11-13 00:14
我写的程序，大部分是这样的：
定时器产生一个定时，比如5ms，那么所有的任务都放在定时中断里完成，主程序 ...

我的程序跟你的刚好相反。

1万 · 2017-11-14 11:14

本帖最后由 cjseng 于 2017-11-14 11:15 编辑

coody 发表于 2017-11-13 23:41
我的程序跟你的刚好相反。

我知道你的意思，你用定时器产生一个时标，主程序里检查这个时标，有标志就执行相关的任务，本质上跟我的做法相差不大，只是你没法让芯片进入休眠，要一直查询那个标志。
不知道我说的对不对。本质上，就是不要让CPU使用率达到100%。

只看该作者 · 2017-11-14 11:52

应该不算
你的应该算前后台
因为时间到了，你还是返回该执行的地方直接执行，并没有执行新的任务...（虽然你设置了新的flag，但是也仅仅在旧的任务执行完之后执行新的任务）
裸机的话，我也一直这么用

只看该作者 · 2017-11-14 12:06

可能我说的不对，不一定要抢占。
我的理解是每个task都有自己的时间周期，每个时间到了就执行相应的task。
这样就需要把一个定时器用成几个软件定时器。
所以尽量要把task的时间要小于相应时间片的大小。

2万 · 2017-11-14 20:48

cjseng 发表于 2017-11-14 11:14
我知道你的意思，你用定时器产生一个时标，主程序里检查这个时标，有标志就执行相关的任务，本质上跟我的 ...

相反，我的主程序每运行一圈就进入IDLE，时隙或中断退出IDLE，面对很多任务，协作非常好，CPU利用率会非常高。

只看该作者 · 2017-11-15 19:10

cjseng 发表于 2017-11-14 11:14
我知道你的意思，你用定时器产生一个时标，主程序里检查这个时标，有标志就执行相关的任务，本质上跟我的 ...

对，我目前是这么做的

1万 · 2017-11-15 19:18

最简单的模式就是每个任务都开一个定时器，时间差不重叠就行，以前51做不到，现在M3 很容易就轻松做到，也可以只用systick 做标记

只看该作者 · 2017-11-17 20:36

雪山飞狐D 发表于 2017-11-15 19:18
最简单的模式就是每个任务都开一个定时器，时间差不重叠就行，以前51做不到，现在M3 很容易就轻松做到，也 ...

对于一个工程最好只用一个时基定时器。

只看该作者 · 2018-3-6 14:56

coody 发表于 2017-11-12 23:49
类似于，比如，你有10个MM，每晚陪一个，无差别轮流陪，每个MM给一晚时间，这就是无占先先、无优先级的时间 ...

请教前后台构架，怎么实现无占先、有优先级轮询？

只看该作者 · 2018-3-7 09:35

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只看该作者 · 2018-3-7 09:35

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