混合式调度器C51源代码
2012-10-21
标签: C51


/*==============================================================
1ms时标 混合式调度器(一个抢占式任务,多个合作式任务)
作者:shadow.hu
===============================================================*/
#include
#define ucharunsigned char
#define ushort unsigned short
#define SCH_MAX_TASKS 9
#define ERROR_SCH_TOO_MANY_TASKS9
#define ERROR_SCH_CANOT_DELETE_TASK 0
#define RETURN_ERROR 0
#define RETURN_NORMAL 1
#define INTERRPT_Timer_2_Overflow 5
#define SCH_REPORT_ERRORS
#ifdefSCH_REPORT_ERRORS
#define Error_Port P1
#endif
typedef data struct {
    void (code *pTask)(void);
    ushort Delay;
    ushort Period;
    ushort RunMe;
    ucharCo_op;//如果任务是合作式的,设置为1,如果任务是抢占式的,设置为0
} sTask;
sTask SCH_tasks_G[SCH_MAX_TASKS];
void SCH_Init_T2(void);
uchar SCH_Add_Task(void (code * pFunction)(), const ushort Delay, ushort PERIOD);
//函数名指针延时的时标数执行任务的时间间隔
//为0则立即执行如果为0,表示单次任务
void SCH_Dispatch_Tasks(void);
void SCH_Start(void);
bit SCH_Delete_Task(const ushort TASK_INDEX);
void SCH_Go_To_Sleep(void);
void SCH_Report_Status(void);//报告系统状况
void LED_Flash_Init(void);
void LED_Flash_Update_A(void);
void LED_Flash_Update_B(void);
void LED_Flash_Update_C(void);
void LED_Flash_Update_D(void);
void LED_Flash_Update_E(void);
void LED_Flash_Update_F(void);
void LED_Flash_Update_G(void);
void LED_Flash_Update_H(void);
uchar Error_code_G = 0;//
static ushort Error_tick_count_G;//记住自从上一次纪录错误以来的时间
static uchar Last_error_code_G;//上次的错误代码(在1分钟之后复位)
ucharLED_State_G_A = 0;
ucharLED_State_G_B = 0;
ucharLED_State_G_C = 0;
ucharLED_State_G_D = 0;
ucharLED_State_G_E = 0;
ucharLED_State_G_F = 0;
ucharLED_State_G_G = 0;
ucharLED_State_G_H = 0;
sbit LED_pin_A = P1 ^ 0;
sbit LED_pin_B = P1 ^ 1;
sbit LED_pin_C = P1 ^ 2;
sbit LED_pin_D = P1 ^ 3;
sbit LED_pin_E = P1 ^ 4;
sbit LED_pin_F = P1 ^ 5;
sbit LED_pin_G = P1 ^ 6;
sbit LED_pin_H = P1 ^ 7;
//Error_code_G = ERROR_SCH_TOO_MANY_TASKS;
//Error_code_G = ERROR_SCH_WAITING_FOR_SLAVE_TO_ACK;
//Error_code_G = ERROR_SCH_WAITING_FOR_START_COMAND_FROM_MASTER;
//Error_code_G = ERROR_SCH_ONE_OR_MORE_SLAVES_DID_NOT_START;
//Error_code_G = ERROR_SCH_LOST_SLAVE;
//Error_code_G = ERROR_SCH_CAN_BUS_ERROR;
//Error_code_G = ERROR_I2C_WRITE_BYTE_AT24C64;
void main(void)
{
    SCH_Init_T2();
    LED_Flash_Init();
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_A, 0, 1000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_B, 0, 2000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_C, 0, 3000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_D, 0, 4000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_E, 0, 5000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_F, 0, 6000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_G, 0, 7000); //添加一个任务
    SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_H, 0, 8000); //添加一个任务
    SCH_Start();//开全局中断
    while (1) {
        SCH_Dispatch_Tasks();
    }
}
/*------------------------------------------------------------
这是调度器的中断服务程序,初始化函数中的定时器设置决定了它
的调度频率,这个版本的调度器由定时器2触发中断,定时器自动重装。
-------------------------------------------------------------*/
void SCH_Update(void) interrupt INTERRPT_Timer_2_Overflow
{
//刷新任务队列
    uchar Index;
    TF2 = 0;//必须手工清除
//注意:计算单位为"时标"(不是毫秒)
    for (Index = 0; Index < SCH_MAX_TASKS; Index++) {
        //检测这里是否有任务
        if (SCH_tasks_G[Index].pTask) {
            if (SCH_tasks_G[Index].Delay == 0) {
//任务需要运行,间隔的时间已经到了
                if (SCH_tasks_G[Index].Co_op) {
//如果是合作式任务,RunMe标志加1
                    SCH_tasks_G[Index].RunMe += 1;//要执行任务的标志加1
                }
                else { //如果它是抢占式任务,立即运行它
                    (*SCH_tasks_G[Index].pTask)();//运行任务
                    SCH_tasks_G[Index].RunMe -= 1;
//周期性的任务将自动再次运行,单次任务就删除
                    if (SCH_tasks_G[Index].Period == 0) {
                        SCH_tasks_G[Index].pTask = 0;
                    }
                }
                if (SCH_tasks_G[Index].Period) { //时标间隔不等于0
//调度周期性的任务再次运行,每隔这个固定的时标长度执行一次任务
                    SCH_tasks_G[Index].Delay = SCH_tasks_G[Index].Period;
                }
            }
            else { //任务有延迟执行要求,还没到达延迟的时间
//还没有准备好运行,延迟减1
                SCH_tasks_G[Index].Delay -= 1;
            }
        }
    }
}
void SCH_Init_T2(void)
{
    uchar i;
    for (i = 0; i {
    SCH_Delete_Task(i);
    }
    Error_code_G = 0;
                   T2CON = 0x04;
                   TMOD = 0x00;
                   TH2 = 0xfc;
                   RCAP2H = 0xfc;
                   TL2 = 0x18;
                   RCAP2L = 0x18;
                   ET2 = 1;
                   TR2 = 1;
}
/*----------------------------------------------------------------------------
任务函数每隔一定时间间隔或在用户定义的延迟之后运行
pFunction -- 将被调用的函数名称。注意:被调函数必须是“void void”型
DELAY-- 在任务第一次被执行之前的间隔
PERIOD-- 如果它为0,则只调用该函数一次,由DELAY确定其调用的时间
如果非0,那么它就是被重复调用的时间间隔
Co_op-- 如果是合作式任务则设置为1,如果是抢占式任务则设置为0.
注意:如果以后要删除任务,将需要返回值
例子:
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,1000,0,0);
使函数Do_X()在1000个调度器时标之后运行一次(抢占式任务)
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,0,1000,1);
使函数Do_X()每隔1000个调度器时标运行一次(合作式任务)
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,300,1000,0);
使函数Do_X()每隔1000个调度器时标运行一次,任务首先在T=300个时标时被执行
然后是1300个时标.........(抢占式任务)
-----------------------------------------------------------------------------*/
uchar SCH_Add_Task(void (code * pFunction)(), const ushort DELAY, ushort PERIOD, bit Co_op)
{
    uchar Index = 0;
//首先在队列中找到一个空隙(如果有的话,否则就不添加新任务)
    while ((SCH_tasks_G[Index].pTask != 0) && (Index < SCH_MAX_TASKS)) {
        Index++;//当一个新任务被添加,且没有超过任务上限
    }
//是否达到任务队列的结尾?
    if (Index == SCH_MAX_TASKS) { //任务数量达到上限
        Error_code_G = ERROR_SCH_TOO_MANY_TASKS;
        return SCH_MAX_TASKS;//直接返回,不添加这个新任务
    }
//如果能运行到这里,说明任务队列中有空隙,添加任务。
    SCH_tasks_G[Index].pTask = pFunction;
    SCH_tasks_G[Index].Delay = DELAY;
    SCH_tasks_G[Index].Period = PERIOD;
    SCH_tasks_G[Index].Co_op = Co_op;
    SCH_tasks_G[Index].RunMe = 0;
    return Index;//返回任务的位置(以便以后删除)
}
void SCH_Dispatch_Tasks(void)
{
    uchar Index;
//调度(运行)下一个任务(如果有任务就绪)
    for (Index = 0; Index < SCH_MAX_TASKS; Index++) {
//只调度合作式任务
        if ((SCH_tasks_G[Index].RunMe > 0) && (SCH_tasks_G[Index].Co_op)) {
            (*SCH_tasks_G[Index].pTask)();//执行任务
            SCH_tasks_G[Index].RunMe -= 1;//清除任务需要执行的标志
        }
//如果这是个“单次”任务,将它从队列中删除
        if (SCH_tasks_G[Index].Period == 0) {
            SCH_tasks_G[Index].pTask = 0;// 比通过调用来删除任务更快SCH_Delete_Task(Index);
        }
    }
    SCH_Report_Status();//报告系统状况
    SCH_Go_To_Sleep();
}
void SCH_Start(void)
{
    EA = 1;
}
bit SCH_Delete_Task(const ushort TASK_INDEX)
{
    bit Return_code;
    if (SCH_tasks_G[TASK_INDEX].pTask == 0) {
//这里没有任务。。。设置全局错误变量
        Error_code_G = ERROR_SCH_CANOT_DELETE_TASK;
        Return_code = RETURN_ERROR;//返回错误代码
    }
    else {
        Return_code = RETURN_NORMAL;
    }
//删除任务
    SCH_tasks_G[TASK_INDEX].pTask = 0x0000;
    SCH_tasks_G[TASK_INDEX].Delay = 0;
    SCH_tasks_G[TASK_INDEX].Period = 0;
    SCH_tasks_G[TASK_INDEX].RunMe = 0;
    return Return_code;
}
void SCH_Go_To_Sleep()
{
    PCON |= 0x01;//进入休眠模式
}
void SCH_Report_Status(void)
{
    /* #ifdef SCH_REPORT_ERRORS
    if(Error_code_G != Last_error_code_G)
    {
    Error_Port = 255 - Error_code_G;
    Last_error_code_G = Error_code_G;
    if(Error_code_G != 0)
    {
    Error_tick_count_G = 60000;
    }
    else
    {
    Error_tick_count_G = 0;
    }
    }
    else
    {
    if(Error_tick_count_G != 0)
    {
    if(--Error_count_G == 0)
    {
    Error_code_G = 0;
    }
    }
    }
    #endif*/
}
void LED_Flash_Update_A(void)
{
    if (LED_State_G_A == 1) {
        LED_State_G_A = 0;
        LED_pin_A = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_A = 1;
        LED_pin_A = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_B(void)
{
    if (LED_State_G_B == 1) {
        LED_State_G_B = 0;
        LED_pin_B = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_B = 1;
        LED_pin_B = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_C(void)
{
    if (LED_State_G_C == 1) {
        LED_State_G_C = 0;
        LED_pin_C = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_C = 1;
        LED_pin_C = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_D(void)
{
    if (LED_State_G_D == 1) {
        LED_State_G_D = 0;
        LED_pin_D = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_D = 1;
        LED_pin_D = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_E(void)
{
    if (LED_State_G_E == 1) {
        LED_State_G_E = 0;
        LED_pin_E = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_E = 1;
        LED_pin_E = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_F(void)
{
    if (LED_State_G_F == 1) {
        LED_State_G_F = 0;
        LED_pin_F = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_F = 1;
        LED_pin_F = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_G(void)
{
    if (LED_State_G_G == 1) {
        LED_State_G_G = 0;
        LED_pin_G = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_G = 1;
        LED_pin_G = 1;
    }
}
void LED_Flash_Update_H(void)
{
    if (LED_State_G_H == 1) {
        LED_State_G_H = 0;
        LED_pin_H = 0;
    }
    else {
        LED_State_G_H = 1;
        LED_pin_H = 1;
    }
}
void LED_Flash_Init(void)
{
    LED_State_G_A = 0; //初始化LED状态
    LED_State_G_B = 0; //初始化LED状态
    LED_State_G_C = 0; //初始化LED状态
}


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