一、介绍
调度器是常用的一种编程框架,也是操作系统的拆分多任务的核心,比如单片机的裸机程序框架,网络协议栈的框架如can网关、485网关等等,使用场合比较多,是做稳定产品比较常用的编程技术
二、原理
1、超级循环
void main()
{while(1){task1();task2();...}
}
2、时间片与时标
1)我们把cpu执行时间分成一段一段的,每一段时间称为时间片
2)时间片的时间计时由定时器完成,把定时器定的时间成为时标
3、调度算法介绍
1)时间片轮转调度
2)强占试调度
4、注意事项
1)所有任务的执行时间不能超过时标的时间
2)任务中不能有任何阻塞,比如使用延时函数
3)任务中的延时或者长时间任务利用状态机拆分成多段
三、任务调度代码实现
这里拿linux来测试
schduler.c
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// 头文件区
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#include <stdio.h>
#include "scheduler.h"//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
// 接口定义区
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#define MAX_TASKS 10
static volatile unsigned char cur_task_num = 0;//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
// 变量定义区
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static running_queue_def running_queue[MAX_TASKS] = {0};//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
// 函数定义区
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int create_task(const void (*fun)(), unsigned short period)
{unsigned char i;if(cur_task_num >= MAX_TASKS){printf("over limit max_tasks\n");return -1;}running_queue[i].fun = fun;running_queue[i].period = period;running_queue[i].cnt = 0;cur_task_num++;return 0;
}int scheduler_run()
{unsigned char i;for(i = 0; i < cur_task_num; i++){if(running_queue[i].cnt > 0){running_queue[i].cnt--;}else{running_queue[i].cnt = running_queue[i].period;running_queue[i].fun();}}return 0;
}
schduler.h
#ifndef __SCHEDULER_H
#define __SCHEDULER_Htypedef struct {void (*fun)(); //运行函数unsigned short period;//周期unsigned short cnt;
}running_queue_def;int create_task(const void (*fun)(), unsigned short period);
int scheduler_run();#endif
main.c
#include "scheduler.h"
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>void task1()
{printf("task1 run\n");
}void task2()
{printf("task2 run\n");
}int main()
{create_task(task1, 1000);create_task(task2, 2000);while(1){scheduler_run();usleep(1000);}return 0;
}
编译脚本
build.sh
echo "delet main"
rm -rf main
sleep 1gcc main.c scheduler.c -o main -wecho "build ok "
./main
四、网络协议栈中的调度器示例
//待更新