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news 2025/10/24 3:11:12

丽水企业网站开发企业,中国风ppt模板免费下载,wordpress 制作网站模板教程,wordpress顶部广告1.为什么自己写一个时间片调度呢 a. 网上其实有很多成熟的时间片调度例程, 包括我最开始参加工作也是抄的网上的例程(还记得当时领导问我看明白了它的调度原理吗, 作为一个自学刚参加工作的我来说, 看懂别人的意思真的很难, 当时只能含糊其词的说看得差不多) b. 在我看来网上的…

1.为什么自己写一个时间片调度呢

a. 网上其实有很多成熟的时间片调度例程, 包括我最开始参加工作也是抄的网上的例程(还记得当时领导问我看明白了它的调度原理吗, 作为一个自学刚参加工作的我来说, 看懂别人的意思真的很难, 当时只能含糊其词的说看得差不多)

b. 在我看来网上的例程是有一些问题的, 计算时间的那个函数放到定时器中递减, 随着任务的增加, 定时器定时越不准确, 违背了中断的快进快出, 不过话说回来时间片本来就是一个不准确的定时.

c. 违背了软件的开闭原则, 每次添加任务都需要进去修改那个定义任务调度的数组.

d. 时间为0的任务不能添加到调度中.

e. 不能删除任务: 比如某个任务我运行了一段时间, 我根本就不会运行了, 这个时候它还是在调度, 只是我们会在内部放置一个标志位, 让它快速切出去.同时也不能在运行过程中添加任务.

2.程序设计思路

1. 先说下如何定时, 通过一个int类型(32bit)来记录1ms时间过去了, 当定时中断产生中断依次将bit0-31置1, 然后在while(1)中检测有没有置1的bit, 如果有就将任务时间递减. 由于只用一个int类型计时, 这也是为什么程序最大只能支持你程序中, 不能死等超过32ms.

2. 任务的删除, 添加, 转移其实都是链表的知识, 掌握好链表就能明白了.

3.程序移植

2.1 移植超级简单, 只需要添加三个文件: os.c, os.h, list.h.

#include "os.h"
#include "string.h"#define MAX_SLICE_SUPPORT    0x1F   /* 程序运行过程最大允许被阻塞时间, 如果大于32ms, 将会导致计时不准 */
volatile static unsigned int millisecond; typedef struct
{unsigned int time_que;unsigned char bit_head;unsigned char bit_tail;
}bit_time_t;bit_time_t task_time = {0};/* 任务等待队列和任务就绪队列 */
struct list_head list_wait = LIST_HEAD_INIT(list_wait);
struct list_head list_ready = LIST_HEAD_INIT(list_ready);void add_task(task_t *task)
{if(task->time_slice == 0)   /* 如果时间片设置为0, 则直接挂到就绪队列 */{list_add(&task->next, &list_ready);} else    /* 否则将任务挂到等待队列 */{list_add(&task->next, &list_wait);}
}void delet_task_onself(task_t *task)
{list_del(&task->next);
}static void move_task(task_t *task, struct list_head* soure_list, struct list_head* dest_list)
{if(soure_list == &list_wait)    /* if the task in list_wait, then move to list_ready */{list_del(&task->next);list_add(&task->next, dest_list);}else{/* task->time_slice is not zero can move to list_wait */if(task->time_slice){list_del(&task->next);list_add(&task->next, dest_list);}}
}inline void time_cb()
{ task_time.bit_tail = millisecond & MAX_SLICE_SUPPORT;task_time.time_que |=  1 << task_time.bit_tail;millisecond++;
}void run_task()
{task_t  *node, temp_node;/* 时间队列里面是否有时间 */if(task_time.time_que & (1 << task_time.bit_head)){/* 将延时等待队列的时间减一 */list_for_each_entry(node, &list_wait, next, task_t){node->slice_count--;if(node->slice_count == 0)  /* 如果时间减完了, 则将当前任务挂到就绪队列 */{memcpy(&temp_node, node, sizeof(task_t));node->slice_count = node->time_slice;move_task(node, &list_wait, &list_ready);node = &temp_node;}    }/* 将当前bit的时间清零, 并让bit_head指向下一个位置 */task_time.time_que &= ~(1 << task_time.bit_head);task_time.bit_head++;if(task_time.bit_head == MAX_SLICE_SUPPORT){task_time.bit_head = 0;}}/* 执行就绪队列中的任务, 并将任务重新挂到等待队列 */list_for_each_entry(node, &list_ready, next, task_t){memcpy(&temp_node, node, sizeof(task_t));move_task(node, &list_ready, &list_wait);node->task();node = &temp_node;}
}unsigned int current_time()
{return millisecond;
}

#ifndef LIST_H
#define LIST_Hstruct list_head {struct list_head *next, *prev;
};//双链表的头初始化,next, prev指向自己
#define LIST_HEAD_INIT(name) { &(name), &(name) }//通过函数初始化头
static inline void INIT_LIST_HEAD(struct list_head *list)
{list->next = list;list->prev = list;
}//添加一个新的结点
static inline void __list_add(struct list_head *new, struct list_head *prev, struct list_head *next)
{next->prev = new;new->next = next;new->prev = prev;prev->next = new;
}//头插法
static inline void list_add(struct list_head *new, struct list_head *head)
{__list_add(new, head, head->next);
}//尾插法
static inline void list_add_tail(struct list_head *new, struct list_head *head)
{__list_add(new, head->prev, head);
}//删除某个结点
static inline void __list_del(struct list_head *prev, struct list_head *next)//将要删除的结点从链表中释放出来
{next->prev = prev;prev->next = next;
}
static inline void list_del(struct list_head *entry) //这个函数才是最后的删除函数
{__list_del(entry->prev, entry->next);entry->next = (void *)0;entry->prev = (void *)0;
}//判断结点是否为空
static inline int list_empty(const struct list_head *head)
{return head->next == head;
}//已知结构体中的某个成员的地址ptr,得到结构体的地址
#define list_entry(ptr, type, member) \((type *)((char *)(ptr)-(unsigned long)(&((type *)0)->member)))//遍历链表, pos为链表结点, head为链表头, member为链表中的成员, type为结点类型
#define list_for_each_entry(pos, head, member, type)        \for (pos = list_entry((head)->next, type, member);      \&pos->member != (head);                         \pos = list_entry(pos->member.next, type, member))
#endif

#ifndef OS_H
#define OS_H
#include "list.h"
typedef struct
{void (*task)();unsigned short time_slice;unsigned short slice_count;struct list_head next;
}task_t;  void add_task(task_t *task);
void delet_task_onself(task_t *task);
void run_task(void);void time_cb(void);
unsigned int current_time(void);#endif

2.2 添加任务和调用

我使用了编译器特性, 自动运行程序, 这样就不需要在main函数开头手动调用函数add_task()了

#include "./UART/uart.h"
#include "./BaseTime/basetime.h"
#include "os.h"static void task1(void);static task_t task_1 = {.task = task1,.time_slice = 500,.slice_count = 500,
};static void task1()
{printf("task1\n");
}/* 使用编译器特性, 自动运行该程序 */
__attribute__((constructor)) static void task1_add()
{add_task(&task_1);
}void task2();
task_t task_2 = {.task = task2,.time_slice = 387,.slice_count = 387,
};
void task2()
{static int count = 0;printf("task2ddasdfasfsafafasdsfsfsfsfsfsew\r\n");if(++count > 5){delet_task_onself(&task_2);}
}__attribute__((constructor)) void task2_add()
{add_task(&task_2);
}void task3()
{printf("task3\r\n");
}task_t task_3 = {.task = task3,.time_slice = 632,.slice_count = 632,
};__attribute__((constructor)) void task3_add()
{add_task(&task_3);
}int main(void)
{ NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);uart_init(115200);bsTime_Init(1004, 80);//1ms中断while(1){run_task();}
}