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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>嵌入式開發(fā)>如何設(shè)計復(fù)雜的多任務(wù)程序詳細資料說明

如何設(shè)計復(fù)雜的多任務(wù)程序詳細資料說明

2019-06-21 | rar | 0.21 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  我們在入門階段,一般面對的設(shè)計都是單一的簡單的任務(wù),流程圖可以如圖1所示,通常會用踏步循環(huán)延時來滿足任務(wù)需要。

  面對多任務(wù),稍微復(fù)雜的程序設(shè)計,沿用圖1的思想,我們會做出如圖2所示的程序,在大循環(huán)體中不斷增加任務(wù),通常還要用延時來滿足特定任務(wù)節(jié)拍,這種程序設(shè)計思想它有明顯的不足,主要是各個任務(wù)之間相互影響,增加新的任何之后,以前很好的運行的任務(wù)有可能不正常,例如數(shù)碼管動態(tài)掃描,本來顯示效果很好的驅(qū)動函數(shù),在增加新的任務(wù)后出現(xiàn)閃爍,顯示效果變差了。

  很明顯,初學(xué)者在設(shè)計程序時,需要從程序構(gòu)架思想上下功夫,在做了大量基本模塊練習(xí)之后,需要總結(jié)提煉自己的程序設(shè)計思路(程序架構(gòu)思想)。

  首先我們來理解“任務(wù)”,所謂任務(wù),就是需要CPU周期“關(guān)照”的事件,絕大多數(shù)任務(wù)不需要CPU一直“關(guān)照”,例如啟動ADC的啟動讀取。甚至有些任務(wù)“害怕”CPU一直“關(guān)照”例如LCD的刷新,因為LCD是顯示給人看的,并不需要高速刷新,即便是顯示的

  內(nèi)容在高速變化,也不需要高速刷新,道理是一樣的。這樣看來,讓CPU做簡單任務(wù)一定很浪費,事實也是如此,絕大多數(shù)簡單任務(wù),CPU都是在“空轉(zhuǎn)”(循環(huán)踏步延時)。對任務(wù)總結(jié)還可以知道,很多任務(wù)需要CPU不斷“關(guān)照”,其實這種“不斷”也是有極限的,比如數(shù)碼管動態(tài)掃描,能夠做到40Hz就可以了,又如鍵盤掃描,能夠做到20Hz(經(jīng)驗值),基本上也就不會丟有效按鍵鍵值了,再如LCD刷新,我覺得做到10Hz就可以了,等等??磥恚^大多數(shù)任務(wù)都是工作在低速頻度。而我們的CPU一旦運行起來,速度又很快,CPU本身就是靠很快的速度執(zhí)行很簡單的指令來勝任復(fù)雜的任務(wù)(邏輯)的。如果有辦法把“快”的CPU分成多個慢的CPU,然后給不同的任務(wù)分配不同速度的CPU,這種設(shè)想是不是很好呢!確實很好,下面就看如何將“快”的CPU劃分成多個“慢”的CPU。

  根據(jù)這種想法,我們需要合理分配CPU資源來“關(guān)照”不同的任務(wù),最好能夠根據(jù)任務(wù)本身合理占用CPU資源,首先看如圖3所示的流程圖,各個任務(wù)流程獨立,各任務(wù)通過全局變量來交互信息,在流程中有一個重要的模塊“任務(wù)切換”,就是任務(wù)切換模塊實現(xiàn)CPU合理分配,這個任務(wù)切換模塊是怎么實現(xiàn)的呢?

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