单片机中小型项目开发架构_时间片轮询

单片机中小型项目开发架构_时间片轮询

单片机开发的三种框架：
1、裸机：一个大的while循环，所有逻辑处理全部放在里面运行。
2、时间片轮询：开启一个定时器轮询为每个任务计时，然后置标识位，实际执行在while循环中
2、实时操作系统：FreeRros、RTthread

实战项目时间片轮询：
1、建立任务结构

#define SYSTEM_TASK_MAX_NUM 6	//任务数量

typedef struct system_task
{
	unsigned char taskStatus;		//任务状态（运行/未运行）
	unsigned char taskPriority; 	//优先级（预留字段）
	unsigned int  taskCount;		//计数
	unsigned int  taskInterva1;		//任务运行时间间隔（单位：ms）
	void (* task_function)(void);	//回调函数
}system_task_t;

2、使用定制器1，开启1ms中断轮询各任务，为各任务计时，到时间后给对应的任务置位

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	if(htim->Instance == TIM1)	//1ms
	{
		for(int i = 0; i < SYSTEM_TASK_MAX_NUM; i++)
		{
			task_array[i].taskCount++;
			if(task_array[i].taskCount == task_array[i].taskInterva1)
			{
				task_array[i].taskStatus = 1;
			}
		}
	}
}

3、while循环中跟具个任务标志位，执行对应的函数

//注册这些任务
system_task_t task_array[SYSTEM_TASK_MAX_NUM] = {
	{0,0,0,50,uart_lcd_task},
	{0,0,0,20,encoder_task},
	{0,0,0,1,uart_485_task},
	{0,0,0,500,board_task},
	{0,0,0,50,led_task},
	{0,0,0,100,eeprom_24c64_task}
};

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
	
  while (1)
  {
		for(int i = 0; i < SYSTEM_TASK_MAX_NUM; i++)	//任务状态判断执行
		{
			if(task_array[i].taskStatus == 1)
			{                            
				task_array[i].task_function();
				task_array[i].taskCount = 0; 
				task_array[i].taskStatus = 0;
			} 
		}
	}
}

配套上面这种架构使用的，把产品的每块功能分成不同的任务，就比如更新串口屏幕显示：
uart_lcd.h

#ifndef __UART_LCD_H
#define __UART_LCD_H
#include "main.h"
#include "log.h"
#include "usart.h"
#include "eeprom.h"
#include "led.h"
#include 
//定义该模块的结构体
typedef struct uart_lcd_status
{
	unsigned short ledPage;
	unsigned short ldPage;
	unsigned short ledMode;
	unsigned short temp;
	unsigned short runTime;
	unsigned short linkStatus;
	unsigned int lifeTime;
}uart_lcd_status_t;
extern uart_lcd_status_t uartlcd_data;
	
void uart_lcd_init(void);
void uart_lcd_task(void);

#endif

uart_lcd.c

#include "uart_lcd.h"

uart_lcd_status_t uartlcd_data = {0,0,0,0,0};
uart_lcd_status_t uartlcd_data_old = {0,0,0,0,0};


void uart_lcd_init(void)
{
	uart_lcd_version();
	memcpy(&uartlcd_data_old,&uartlcd_data,sizeof(uartlcd_data));//同步两结构体
}

void uart_lcd_task(void)
{
	if(memcmp(&uartlcd_data,&uartlcd_data_old,sizeof(uartlcd_data)) != 0)//比较结构体是否更新
	{
		if(uartlcd_data.ldPage != uartlcd_data_old.ldPage)
		{
			uart_lcd_ld_page(uartlcd_data.ldPage);
		}	
		
		memcpy(&uartlcd_data_old,&uartlcd_data,sizeof(uartlcd_data));//同步两结构体
	}
}