1、前言

通過[嵌入式軟件架構設計-任務調度]了解到 MCU 的三種任務調度：前后臺順序執行法、時間片論法和操作系統，下面介紹一個基于時間片論法的任務調度模塊開源代碼。

2、介紹

代碼主要特點有：

適用于裸機平臺

移植簡單，三個核心函數，初始化、啟動和任務調度管理

可動態地添加/刪除普通任務，也能添加/刪除中斷任務

普通任務具備簡單的調度優先級功能

實現了簡單的 MCU 負載率計算，根據負載率可參考評估系統的實時性和響應性

實現思路：

通過1ms定時器中斷服務函數進行任務調度計時和任務狀態就緒切換

普通任務在主循環中判斷就緒狀態并執行，而中斷任務則在中斷服務函數中判斷就緒狀態并執行

普通任務在創建時會根據優先級在普通任務列表中進行排序，優先級越高的函數在列表中越靠前

當正在執行的普通任務每次執行完畢后，都會重新從普通任務列表中從頭開始判斷狀態并執行，從而實現調度優先級功能（并非搶占式）

根據普通空閑任務運行次數和中斷空閑任務運行次數得到 MCU 的負載率計算

3、代碼示例

源文件部分代碼如下

/**
  * @brief      創建新的任務調度
  *
  * @note       任務函數不能被阻塞，盡量保證任務執行的時間小于 1ms，且調度周期一定要大于調度函數任務耗時
  * @param[in]  pfnTask 回調任務函數
  * @param[in]  time    調度周期, 單位ms.
  * @param[in]  priority 調度優先級 5-250, 其他預留, 值越小, 優先級越高
  */
void cTASK_Creat(TaskRunCB pfnTask, uint16_t time, uint8_t priority)
{
    int i, j;

    if (priority < 5)
    {
        priority = 5;
    }

    if (priority > 250)
    {
        priority = 250;
    }

    for (i = 0; i < CTASK_SUPPORT_NUM; i++)
    {
        if (sg_tTaskManage.task[i].priority < priority)
        {
            continue;
        }

        if (sg_tTaskManage.task[i].isUsed)
        {
            for (j = CTASK_SUPPORT_NUM - 1; j > i; j--)
            {
                sg_tTaskManage.task[j] = sg_tTaskManage.task[j - 1];
                sg_tTaskManage.task[j - 1].isUsed = false;
            }
        }

        sg_tTaskManage.task[i].isUsed = true;
        sg_tTaskManage.task[i].isRunnig = false;
        sg_tTaskManage.task[i].itvTime = time;
        sg_tTaskManage.task[i].pfnTaskHook = pfnTask;
        sg_tTaskManage.task[i].timer = time;
        sg_tTaskManage.task[i].priority = priority;
        break;
    }
}

頭文件接口定義

/* Exported types ----------------------------------------------------------------------------------------------------*/

typedef void (*TaskRunCB)(void);

/* Exported constants ------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/* Exported macro ----------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/* Exported functions ------------------------------------------------------------------------------------------------*/

extern void cTASK_Init(void);
extern void cTASK_Remarks(void);
extern void cTASK_Start(void);

extern void cTASK_Creat(TaskRunCB pfnTask, uint16_t time, uint8_t priority);
extern void cTASK_Destory(TaskRunCB pfnTask);

extern void cTASK_IsrCreat(TaskRunCB pfnTask, uint16_t time);
extern void cTASK_IsrDestory(TaskRunCB pfnTask);

extern uint8_t cTASK_GetLoadRate(void);
extern uint32_t cTASK_GetSysTimer(void);