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闲着无聊写了个简便的裸机调度器 附单片机程序

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楼主
ID:130230 发表于 2020-11-8 00:47 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
废话不说，直接上单片机程序。
=========================================================================================
  1. /*
  2. 说明：精简调度器实现
  3. 作者：jizhongbiao
  4. 微信：mcu6666
  5. */
  6. #ifndef CORE_H
  7. #define CORE_H

  9. /* 基本类型转义(与平台相关注意修改) */
  10. typedef (unsigned char)  u8;
  11. typedef (char)           i8;
  12. typedef (unsigned short) u16;
  13. typedef (short)          i16;

  15. #define USE_LOW_POWER_MODE 0 /* 需要低功耗则打开这个宏 */

  17. enum {
  18.     /* 依次在此处添加任务枚举作为唯一ID */
  19.     MAX_TASK_NUM
  20. };

  22. typedef enum {
  23.     DEL_INDEX,
  24.     DEL_ID,
  25.     MAX_DEL_TYPE,
  26. }DeleteType;

  28. typedef enum {
  29.     DEL_PARAERR,
  30.     DEL_SUCCESS,
  31.     DEL_FAIL,
  32.     MAX_DEL,
  33. } DeleteResult;

  35. typedef enum {
  36.     ADD_PARAERR,
  37.     ADD_SUCCESS,
  38.     ADD_FAIL,
  39.     MAX_ADD,
  40. }AddResult;

  42. /* 任务数据结构定义 */
  43. typedef struct {
  44.     void (*TaskPtr)(void); /* 待运行的任务函数指针 */
  45.     u16  actionDelay;      /* 运行延迟，以时标为单位,为0代表立即执行 */
  46.     u16  actionPeriod;     /* 运行间隔为0代表单次运行 */
  47.     u8   readyFlg;         /* 就绪标志 */
  48.     u8   taskId;           /* 任务标识 非优先级 */
  49. }TaskStruct;

  51. void Scheduling(void);
  52. DeleteResult TaskDelete(const u8 para, const DeleteType type);
  53. void UpdataHandle(void);
  54. AddResult AddTask( void (*TaskPtr)(), const u16 delay, const u16 period, const u8 id);

  56. #endif


  59. ==========================================================================================
  60. /*
  61. 说明：精简合作式调度器实现
  62. 作者：jizhongbiao
  63. 微信：mcu6666（项目承接）
  64. 版本：tt001.0
  65. 备注：1，需要硬件提供一个定时中断
  66.       2，当前版本不支持抢占式调度
  67. */
  68. #include "core.h"

  70. /* 任务队列 */
  71. volatile static TaskStruct g_task[MAX_TASK_NUM];

  73. /* 任务删除，支持两种方式（id及index） */
  74. DeleteResult TaskDelete(const u8 para, const DeleteType type)
  75. {
  76.     u8 i;
  77.     u8 temp = para;
  78.     DeleteResult ret;

  80.     /* 参数不合法 */
  81.     if ((type >= MAX_DEL_TYPE) || (para >= MAX_TASK_NUM)) {
  82.         return DEL_PARAERR;
  83.     }

  85.     if (type == DEL_INDEX) {
  86.         if(g_task[para].TaskPtr == 0) {
  87.             return DEL_FAIL;
  88.         }
  89.     } else {
  90.         for(i = 0; i < MAX_TASK_NUM, i++) {
  91.             if (g_task[i].TaskPtr) {
  92.                 temp = i;
  93.                 break;
  94.             }
  95.         }
  96.         if(i == MAX_TASK_NUM) {
  97.             return DEL_FAIL;
  98.         }
  99.     }

  101.     /* 真正的删除动作,注意不可以使用memset（id不准清0） */
  102.     g_task[temp].actionDelay  = 0;
  103.     g_task[temp].actionPeriod = 0;
  104.     g_task[temp].readyFlg     = 0;
  105.     g_task[temp].TaskPtr      = 0;

  107.     return DEL_SUCCESS;
  108. }

  110. /* 任务创建 */
  111. AddResult AddTask( void (*TaskPtr)(), const u16 delay, const u16 period, const u8 id)
  112. {
  113.     u8 i = 0;
  114.     /* 判空 指向0地址会发生不可预测错误*/
  115.     if(TaskPtr == 0) {
  116.         return ADD_PARAERR;
  117.     }

  119.     while ((i < MAX_TASK_NUM) && g_task[i].TaskPtr) {
  120.         i++;
  121.     }
  122.     if (i == MAX_TASK_NUM) {
  123.         return ADD_FAIL;
  124.     }
  125.     /* 向表中空隙插入任务块信息 */
  126.     if(delay == 0) {
  127.         /* 在调度函数中会立即执行，不需要等待时标响应 */
  128.         g_task[i].readyFlg = 1;
  129.     } else {
  130.         g_task[i].readyFlg = 0;
  131.     }
  132.     g_task[i].actionDelay  = delay;
  133.     g_task[i].actionPeriod = period;
  134.     g_task[i].taskId       = id;
  135.     g_task[i].TaskPtr      = TaskPtr;
  136.     return ADD_SUCCESS;
  137. }

  139. /* 定时刷新任务状态函数，本函数应在定时器中断函数中调用 */
  140. void UpdataHandle(void)
  141. {
  142.     u8 i;
  143.     for (i = 0; i < MAX_TASK_NUM; i++) {
  144.         if(g_task[i].TaskPtr) {
  145.             if(g_task[i].actionDelay) {
  146.                 g_task[i].actionDelay--;
  147.             } else {
  148.                 /* 本分支为延迟时间已经为0 */
  149.                 g_task[i].readyFlg = 1;
  150.                 /* 周期性任务重新设置延迟时标 单次任务删除在调度函数中完成*/
  151.                 if(g_task[i].actionPeriod) {
  152.                     g_task[i].actionDelay = g_task[i].actionPeriod;
  153.                 }
  154.             }
  155.         }
  156.     }
  157. }

  159. /*调度器初始化*/
  160. void  ScheduInit(void)
  161. {
  162.     u8 i;
  163.     for(i = 0; i < MAX_TASK_NUM; i++) {
  164.         (void)TaskDelete(i, DEL_INDEX);
  165.     }
  166. }

  168. /* 调度执行函数 */
  169. void Scheduling(void)
  170. {
  171.     u8 index;
  172.     for(index = 0; index < MAX_TASK_NUM; index++) {
  173.         if (g_task[index].readyFlg) {
  174.             (g_task[index].TaskPtr)(); /* 执行已就绪的任务 */
  175.             g_task[index].readyFlg = 0;
  176.             /* 如果单次运行则删除该任务 */
  177.             if(g_task[index].actionPeriod == 0) {
  178.                 TaskDelte(index);
  179.             }
  180.         }
  181.     }
  182. #if (USE_LOW_POWER_MODE == 1)
  183.     McuEnterStandby(); /* 需要根据不同芯片及硬件适配低功耗函数 */
  184. #endif
  185. }
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沙发
ID:420836 发表于 2020-11-8 08:23 | 只看该作者
感谢您分享您的代码。 应该会很有帮助！
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板凳
ID:328014 发表于 2020-11-8 14:56 | 只看该作者
好东东啊,能应用在哪些地方呢?
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地板
ID:130230 发表于 2020-11-22 12:38 | 只看该作者
核心还是时间触发，不适合需要快速响应的场合。因为不支持抢占式调度，就我的经验来说绝大多数单片机的应用合作式调度足够了。
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5#
ID:258257 发表于 2020-11-30 15:20 | 只看该作者
牛人呀！这是自定义多任务系统的最佳启蒙资料了。受教了！
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