單片機(jī)只有一個(gè)CPU，一次只能執(zhí)行一條指令，要處理多任務(wù)，相當(dāng)于多個(gè)任務(wù)同時(shí)執(zhí)行，只有靠分時(shí)。

如果沒(méi)有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，自己做多任務(wù)處理很難的。

如果是采集通信數(shù)據(jù)處理輸入輸出這樣的常規(guī)任務(wù)，可以采用中斷方式，中斷服務(wù)程序處理實(shí)時(shí)任務(wù)，分析計(jì)算等任務(wù)放入主程序中。

多任務(wù)協(xié)調(diào)，可用狀態(tài)自動(dòng)機(jī)模型處理。

普通單片機(jī)內(nèi)部只有一個(gè)核，只能順序執(zhí)行指令，同一時(shí)刻不能并行執(zhí)行多條指令。

所謂的多任務(wù)，也是分時(shí)執(zhí)行實(shí)現(xiàn)的。只是任務(wù)切換的非?？?，人感覺(jué)不滿任務(wù)的切換，像同時(shí)執(zhí)行一樣。

單片機(jī)要執(zhí)行多任務(wù)，可以使用中斷的方式，也可以使用操作系統(tǒng)，目前有一些適用于單片機(jī)的小型操作系統(tǒng)。

單個(gè)核心不可能真正同時(shí)處理兩個(gè)任務(wù)。一般來(lái)說(shuō)，單片機(jī)主要是處理外設(shè)中斷，產(chǎn)生中斷的時(shí)候，主循環(huán)是停止執(zhí)行的，實(shí)際上是分時(shí)處理。如果要處理多個(gè)任務(wù)，最簡(jiǎn)單的是用實(shí)時(shí)系統(tǒng)RTOS，創(chuàng)建多個(gè)任務(wù)即可，還可以定義優(yōu)先級(jí)。如果要做到真正意義上的同時(shí)處理，就要用多核芯片。裸機(jī)系統(tǒng)可用片內(nèi)定時(shí)器產(chǎn)生中斷來(lái)切換任務(wù)。

首先、單片機(jī)多任務(wù)處理方案有哪些？

1、采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)rtos

也是我們所說(shuō)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，rtos本身已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多任務(wù)調(diào)度算法，我們不在關(guān)心如何調(diào)度的問(wèn)題，我們只需要根據(jù)rtos的api來(lái)創(chuàng)建多任務(wù)即可。常見(jiàn)的rtos有freertos，uc/OS，華為liteOS，t-thread等等。

2、采用有限狀態(tài)機(jī)（State Machine）

也可通過(guò)一幅簡(jiǎn)單的示意圖（也叫「狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖」）表示出來(lái)：

在單片機(jī)程序設(shè)計(jì)中，如果一個(gè)系統(tǒng)需要處理一系列連續(xù)發(fā)生的任務(wù)，或在不同的模式下對(duì)輸入進(jìn)行不同的處理，常常使用有限狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)。例如測(cè)量、監(jiān)測(cè)、控制等控制邏輯型應(yīng)用。

其次、如何選擇單片機(jī)多任務(wù)調(diào)度方案

和rtos相比，狀態(tài)機(jī)占用的系統(tǒng)資源少，省去了系統(tǒng)調(diào)度定時(shí)器，沒(méi)有rtos占用的內(nèi)存也少了，但是需要程序人員來(lái)完成多任務(wù)調(diào)度。

從上面可以看出，如果單片機(jī)資源很有限，多任務(wù)邏輯又比較簡(jiǎn)單，建議選擇狀態(tài)機(jī)方法。如果多任務(wù)很復(fù)雜，功能比較多，單片機(jī)功能比較強(qiáng)，rtos占用的資源可以忽略不計(jì)，那就可以考慮采用rtos來(lái)完成。采用rtos可以比較容易的實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)。但是rtos需要注意的是多任務(wù)間的優(yōu)先級(jí)和多任務(wù)間的通信問(wèn)題。

最后、單片機(jī)多任務(wù)如何選擇？

對(duì)于大部分編程來(lái)說(shuō)其實(shí)一般的狀態(tài)機(jī)就夠了，小編也曾經(jīng)十分推崇rtos，但是到后來(lái)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)越是邏輯簡(jiǎn)單，程序越是容易編寫(xiě)，出錯(cuò)的概率越小。大道至簡(jiǎn)，小編現(xiàn)在大部分程序都是裸奔了，當(dāng)然小編自創(chuàng)的異步編程也是相當(dāng)?shù)谋憷?/p>