抢占式调度是如何工作的

1万 · 2024-4-12 09:29

1. 系统初始化，然后开启任务调度器。此时执行的最高优先级的任务Task1，Task1会一直运行直到遇到系统阻塞式的API函数，比如延迟，事件标志等待，信号量等待，Task1任务会被挂起，也就是释放CPU的执行权，让低优先级的任务得到执行。
2. FreeRTOS操作系统继续执行任务就绪列表中下一个最高优先级的任务Task2，Task2执行过程中有两种情况：
a) Task1由于延迟时间到，接收到信号量消息等方面的原因，使得Task1从挂起状态恢复到就绪态，在抢占式调度器的作用下，Task2的执行会被Task1抢占。
b) Task2会一直运行直到遇到系统阻塞式的API函数，比如延迟，事件标志等待，信号量等待，Task2任务会被挂起，继而执行就绪列表中下一个最高优先级的任务。
3. 如果用户创建了多个任务并且采用抢占式调度器的话，基本都是按照上面两条来执行。根据抢占式调度器，当前的任务要么被高优先级任务抢占，要么通过调用阻塞式API来释放CPU使用权让低优先级任务执行，没有用户任务执行时就执行空闲任务。

只看该作者 · 2024-4-13 15:52

优先级高的可以抢占CPU

只看该作者 · 2024-4-24 17:30

抢占式调度是一种操作系统调度策略，它允许高优先级的任务在任何时刻抢占低优先级的任务，以确保高优先级任务的及时执行

只看该作者 · 2024-4-24 18:36

每个任务都被分配了一个优先级，通常用数字表示，数字越小表示优先级越高

只看该作者 · 2024-4-24 20:49

当一个高优先级的任务需要执行时，它可以通过触发中断来抢占当前正在执行的低优先级任务

只看该作者 · 2024-4-24 21:55

中断处理程序会暂停当前任务的执行，并保存当前任务的上下文，然后切换到高优先级任务的执行

只看该作者 · 2024-4-24 22:57

当一个任务被抢占时，操作系统会进行上下文切换，将当前任务的状态保存起来，包括寄存器的值、程序计数器等

只看该作者 · 2024-4-25 07:24

操作系统会加载高优先级任务的上下文，并将控制权转移到高优先级任务上。

只看该作者 · 2024-4-25 08:34

为了避免某个任务长时间占用CPU，抢占式调度通常会引入时间片的概念

只看该作者 · 2024-4-25 10:03

每个任务被分配一个时间片，当时间片用完时，操作系统会强制进行上下文切换，将CPU控制权转移到下一个任务上

只看该作者 · 2024-4-25 11:05

在抢占式调度中，存在一个问题称为优先级反转。当一个低优先级任务持有某个共享资源时，一个高优先级任务需要访问该资源时，低优先级任务会阻塞高优先级任务的执行，导致高优先级任务无法及时执行。为了解决这个问题，可以使用优先级继承或者优先级翻转等技术

只看该作者 · 2024-4-25 13:30

是不是类似于中断的抢断

只看该作者 · 2024-4-25 20:17

根据任务的优先级抢占吧。类似中断。

只看该作者 · 2024-4-29 21:00

用OS的项目很多吗，我还没用过。

2万 · 2024-5-3 16:55

单片机中的抢占式调度是一种任务调度策略，它允许高优先级的任务打断低优先级任务的执行，从而确保实时系统的响应性和时效性。在抢占式调度中，一旦一个高优先级的任务变为就绪态，即准备执行的状态，它会立即抢占当前正在执行的低优先级任务的处理器使用权。

只看该作者 · 2024-5-3 17:50

当一个更高优先级的任务变为可运行状态时，RTOS将执行一个上下文切换。
上下文切换过程中，当前任务的执行状态（CPU寄存器的值等）被保存到内存中（任务的上下文）。
随后，RTOS会选择另一个就绪状态的任务开始执行，并从内存中恢复它的上下文。
新的任务开始执行，直到被一个更高优先级的任务打断，或者它自己执行完毕。