关于RTEMS的时间片轮询的一点疑惑

只看该作者 · 2014-7-16 11:27

我在RTEMS中首先定义了一个用户初始化任务Init，然后在用户初始化任务Init中定义了4个相同优先级的用户任务usr_tsk1，usr_tsk2，usr_tsk3，usr_tsk4，并在定义任务时使能timeslice（时间片）功能。然后，规定了一个时间片包含50个滴答（tick），一个滴答0.001s。
每个任务当中都只有一个循环——在每次循环里，读取系统自启动开始总共发生的滴答数并输出到屏幕上，用串口调试助手查看。
然后，疑问出现了——只有在最开始执行的任务，如usr_tsk1，中循环执行了50个ticks即一个时间片的时间，而紧接着从usr_tsk2开始，usr_tsk2只执行了一次读取滴答数并输出的操作，然后就跳转到usr_tsk3开始执行，而usr_tsk3同样只执行了一次读取滴答数并输出的操作，接下来usr_tsk4和usr_tsk1也执行同样的操作，然后一直循环下去——每次读取滴答数并输出，然后跳转到下一个任务开始执行的过程，平均耗时10个滴答。
而在下预想的结果应该是每个任务依次执行50个滴答后，再开始新一轮的循环。为什么会出现上面这种情况，求各位大大解惑。
在下不胜感激！

只看该作者 · 2014-7-16 15:07

在前一个任务执行退出前，有没有进行初始化：
1. 有没有清除时钟节拍 (TICK，就是你说的滴答) 中断标志。
2. 如果用信号量等来管理任务，有没有删除信号量等状态。

只看该作者 · 2014-7-16 15:53

#include <rtems.h>

#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>

#define UART0_DATA       *(volatile unsigned int *)(0x80000070)
#define UART0_STATUS    *(volatile unsigned int *)(0x80000074)
#define UART0_CONTRAL    *(volatile unsigned int *)(0x80000078)
#define UART0_SCALER    *(volatile unsigned int *)(0x8000007c)
#define INT1_MSK          *(volatile unsigned int *)(0x80000090)
#define INT1_CLR          *(volatile unsigned int *)(0x8000009c)

#define SYSTEM_CLK 9600000
#define BAUDERATE  19200

/*定义共同体变量的原因是，读取系统滴答数指令返回值的类型是rtems_interval，是一个非负整数；
*而printf输出的变量类型是unsigned int，若直接输出rtems_interval类型的数据编译时会提示错误；
*注意到两种类型的变量在内存中都占4个字节，使用共同体变量，使用不同类型的变量表示同一段内存里的值，
*可以解决上述问题*/
union time
{
rtems_interval tick;
unsigned int count;
}ticks1,ticks2,ticks3,ticks4;

rtems_task Init(rtems_task_argument ignored)
{
UART0_SCALER = ((SYSTEM_CLK * 10)/(BAUDERATE * 8) - 5)/10;
UART0_CONTRAL = 0x07;

rtems_status_code status;

      /*下面创建了4个同优先级的任务，并依次置于就绪状态*/

rtems_id tid_2;
rtems_name name_2;
name_2 = rtems_build_name('A','P','P','2');
status = rtems_task_create(name_2,2,RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE,
RTEMS_TIMESLICE,RTEMS_NO_FLOATING_POINT,&tid_2);       //创建任务，使能时间片模式，下同
rtems_task usr_task_2(rtems_task_argument ignored);    //任务的入口地址，下同
status = rtems_task_start(tid_2,usr_task_2,0);    //任务处于就绪状态，下同

rtems_id tid_1;
rtems_name name_1;
name_1 = rtems_build_name('A','P','P','1');
status = rtems_task_create(name_1,2,RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE,
RTEMS_TIMESLICE,RTEMS_NO_FLOATING_POINT,&tid_1);
rtems_task usr_task_1(rtems_task_argument ignored);
status = rtems_task_start(tid_1,usr_task_1,1);

rtems_id tid_3;
rtems_name name_3;
name_3 = rtems_build_name('A','P','P','3');
status = rtems_task_create(name_3,2,RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE,
RTEMS_TIMESLICE,RTEMS_NO_FLOATING_POINT,&tid_3);
rtems_task usr_task_3(rtems_task_argument ignored);
status = rtems_task_start(tid_3,usr_task_3,3);

rtems_id tid_4;
rtems_name name_4;
name_4 = rtems_build_name('A','P','P','4');
status = rtems_task_create(name_4,2,RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE,
RTEMS_TIMESLICE,RTEMS_NO_FLOATING_POINT,&tid_4);
rtems_task usr_task_4(rtems_task_argument ignored);
status = rtems_task_start(tid_4,usr_task_4,4);

status = rtems_task_delete(RTEMS_SELF);

//exit(1);
}

/*任务1~任务4均为死循环，每次循环中读取系统自启动后经历的滴答数，
*然后输出到屏幕上，由串口调试助手查看*/

//任务1
rtems_task usr_task_1(rtems_task_argument ignored)
{
while(1)
{
   ticks1.tick=rtems_clock_get_ticks_since_boot();
printf("test1 ticks %d \n",ticks1.count);
}
}

//任务2
rtems_task usr_task_2(rtems_task_argument ignored)
{
while(1)
{
      ticks2.tick=rtems_clock_get_ticks_since_boot();
   printf("test2 ticks %d \n",ticks2.count);
}
}

//任务3
rtems_task usr_task_3(rtems_task_argument ignored)
{
while(1)
{
      ticks3.tick=rtems_clock_get_ticks_since_boot();
printf("test3 ticks %d \n",ticks3.count);
}
}

//任务4
rtems_task usr_task_4(rtems_task_argument ignored)
{
while(1)
{
      ticks4.tick=rtems_clock_get_ticks_since_boot();
printf("test4 ticks %d \n",ticks4.count);
}
}

/* configuration information */

/* NOTICE: the clock driver is explicitly disabled */
#define CONFIGURE_APPLICATION_NEEDS_CLOCK_DRIVER
#define CONFIGURE_APPLICATION_NEEDS_CONSOLE_DRIVER

#define CONFIGURE_MICROSECONDS_PER_TICK 1000    //1 tick = 1000微妙=0.001s
#define CONFIGURE_TICKS_PER_TIMESLICE 50    // 一个时间片有50个滴答

#define CONFIGURE_RTEMS_INIT_TASKS_TABLE
#define CONFIGURE_MAXIMUM_TASKS 5
#define CONFIGURE_MAXIMUM_MESSAGE_QUEUES 1

#define CONFIGURE_INIT

#include <rtems/confdefs.h>

/* end of file */

按照上述代码的流程，由于先启动的任务2，在整个程序的执行过程中，只有任务2在第一次运行时，循环执行了50个滴答，结果是是5次循环读取滴答数，并将结果输出到屏幕上。
而从后面开始执行任务1，任务3，任务4，再返回执行任务2，每个任务都只读取了一次滴答数并输出——这个过程大约耗时10个滴答，并不是按照预想的，每个任务循环执行50个滴答，再执行任务就绪队列中的下一个任务。

这是我当初想当然的看法了，觉得既然每个任务已经使能了时间片功能，然后又在预编译部分定义了时间片相关的参数，然后每个任务就可以依次执行一个时间片然后这样轮着来了。

现在看来不是这样，不还意思，请问前辈——如何清除时钟节拍中断标志？
拜谢不已！

只看该作者 · 2016-11-16 11:40

每个任务都没有留给其他任务的时间。也就是说每个任务都是想占有所有CPU的时候，
任务切换只是在printf内部，所以导致除第一个任务外，其它都是只能运行一个tick

关于RTEMS的时间片轮询的一点疑惑

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