ucosII 应用设计笔记

2024-02-06 05:18
文章标签 设计 应用 笔记 ucosii

本文主要是介绍ucosII 应用设计笔记,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. 任务基本知识

  1.1任务的划分

  1.2任务的可调度性分析

2. 任务设计

2.1任务的结构

   1).单次执行的任务

   2).周期性执行的任务

   3).事件触发执行的任务

2.2任务优先级的安排

 1ucos ii最多有64个优先级,(最高0~最低63)

 2)在<OS_CFG.H>中可设置最低优先级

      :  #define  OS_LOWEST_PRIO  18 //即最低优先级为18,(最高0~最低18,共19个)。

  3)其中

      0 ------------------------------- ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

      1 ------------------------------- ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

      2 ------------------------------- ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

      3 ------------------------------- ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

OS_LOWEST_PRIO-3 ------ ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

      OS_LOWEST_PRIO-2 ------ ucos ii系统保留了对该优先级的使用权

      OS_LOWEST_PRIO-1 ------为“统计任务

      OS_LOWEST_PRIO ---------为“空闲任务


      即:最低两个优先级为ucos ii系统所调用,分别为OS_TaskIdle“空闲任务”和OS_TaskStat“统计任务”。其他(0,1,2,3,4OS_LOWEST_PRIO-3OS_LOWEST_PRIO-2OS_LOWEST_PRIO-1OS_LOWEST_PRIO)均被系统保留了使用权,或许ucos ii系统升级之后,这些优先级有可能被系统所调用。

    故,用户能放心使用的优先级为(最高4~最低OS_LOWEST_PRIO-4)

 4)任务优先级分配时,宜宽松安排。

      例:安排优先级为(5,7,9,13),各优先级之间留有间隙,方便日后项目的修改维护升级。

2.3任务函数设计中的问题

2.3.1公共函数的调用

    当一个任务正在调用某个公共函数时,被另一个高优先级的任务抢占,当这个高优先级任务也调用了同一个公共函数时,极有可能破坏原任务的数据。

措施:

    1互斥调用

       以互斥方式调用公共函数:

       A、采取关中断方式(函数简单,运行时间短):先关中断再调用公共函数,再开中断;

       B、使用互斥信号量(函数比较复杂,运行时间比较长)。

    2可重入设计

       设计关键:函数内及其子函数内不使用全局资源(全局变量,静态变量)

2.4系统总体任务关联图

   一个任务的代码设计是从上到下的过程,先分析系统总体任务关联图,明确每个任务在系统整体中的位置和角色,就在将一个一个地进行详细关联分析,然后画出任务的程序流程图,最后按程序流程图编写程序代码。

3. 中断服务函数的设计

3.1 ISR的结构

程序清单L3-1

例:

void xxx_ISR(void)

{

    OSIntEnter();  //使系统掌握当前中断的嵌套深度等

    //...中断程序

    OSIntExit();  //实现抢占式调度功能

}

3.2 ISR与关联任务的通讯手段

 1)触发ISR的事件不包括数据

    使用信号量与关联任务通讯。

 2)触发ISR的事件包括数据

   a.低频事件:将采集数据的工作放在关联任务中完成,ISR使用信号量与关联任务通讯;

   b.中高频事件:采集数据工作放在ISR中完成,使用消息邮箱与关联任务通讯;

   c.高频事件:数据采集放在ISR中完成,使用消息队列与关联任务通讯。

4. 行为同步

4.1通讯手段:

4.1.1二值信号量

   使用范围:被控制方总能够及时响应控制方发出的信号,完成相应处理任务,并在下一次信号来到之前进入等待状态。

4.1.2计数信号量(ucos-II的信号量实际上就是计数信号量)

  ucos-II的信号量实际上就是计数信号量

  使用范围:被控制方不能保证在下一次信号来到之前处理完本次控制方发出的信号,但总体上可以响应所有信号。

  若被控制方总能及时响应控制方发出的信号,完成相应的处理,并在下一次信号来到之前进入等待状态,则此时计数信号量实际上等同于二值信号量。

   原理:计数信号量初始值为0,控制方发出同步信号,使计数信号量加1。被控制方在“同步点”调用等待一个信号量的服务函数,若计数信号量的值不为0,则将计数信号量减1,并继续运行下去;若计数信号量的值为0,则将自己挂起,等待控制方信号。

4.1.3事件标志组

   能实现多个任务(包括ISR)协同控制一个任务。

4.1.4消息邮箱

   由于消息邮箱里只能存放一条消息,在用消息邮箱进行同步控制时,必须满足:任何时候消息的产生速度都比消息的消费速度慢,即被控制方任务总是在等待消息,这和二值信号的情况类似。

   1)发送消息函数:INT8U OSMboxPost(OS_EVENT *pevent, void *msg);

   2分发消息函数INT8U OSMboxPostOpt(OS_EVENT *pevent, void *msg, INT8U opt);

      a.该函数第三个参数opt为消息分发方式,

      b.通常为OS_POST_OPT_BROADCAST (分发给所有正在等待该消息的任务)

4.1.5消息队列

   消息队列可以存放多个消息,能够有效解决消息的临时堆积问题。和计数信号量类似。但必须满足:消息的平均生产时间比消息的平均消费时间长(即生产速度慢,消费速度快);否则,再长的消息队列也会溢出

4.2通讯手段的选择

   a、当同步过程不需要传输具体内容时,可选择信号量类手段(二值信号量、计数信号量、事件标志组)

   b、当同步过程需要传输具体内容时,可选择消息类手段

这篇关于ucosII 应用设计笔记的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/683231

相关文章

将Python应用部署到生产环境的小技巧分享

《将Python应用部署到生产环境的小技巧分享》文章主要讲述了在将Python应用程序部署到生产环境之前,需要进行的准备工作和最佳实践,包括心态调整、代码审查、测试覆盖率提升、配置文件优化、日志记录完... 目录部署前夜:从开发到生产的心理准备与检查清单环境搭建:打造稳固的应用运行平台自动化流水线:让部署像

Python中的可视化设计与UI界面实现

《Python中的可视化设计与UI界面实现》本文介绍了如何使用Python创建用户界面(UI),包括使用Tkinter、PyQt、Kivy等库进行基本窗口、动态图表和动画效果的实现,通过示例代码,展示... 目录从像素到界面:python带你玩转UI设计示例:使用Tkinter创建一个简单的窗口绘图魔法:用

Linux中Curl参数详解实践应用

《Linux中Curl参数详解实践应用》在现代网络开发和运维工作中,curl命令是一个不可或缺的工具,它是一个利用URL语法在命令行下工作的文件传输工具,支持多种协议,如HTTP、HTTPS、FTP等... 目录引言一、基础请求参数1. -X 或 --request2. -d 或 --data3. -H 或

在Ubuntu上部署SpringBoot应用的操作步骤

《在Ubuntu上部署SpringBoot应用的操作步骤》随着云计算和容器化技术的普及,Linux服务器已成为部署Web应用程序的主流平台之一,Java作为一种跨平台的编程语言,具有广泛的应用场景,本... 目录一、部署准备二、安装 Java 环境1. 安装 JDK2. 验证 Java 安装三、安装 mys

Python中构建终端应用界面利器Blessed模块的使用

《Python中构建终端应用界面利器Blessed模块的使用》Blessed库作为一个轻量级且功能强大的解决方案,开始在开发者中赢得口碑,今天,我们就一起来探索一下它是如何让终端UI开发变得轻松而高... 目录一、安装与配置:简单、快速、无障碍二、基本功能:从彩色文本到动态交互1. 显示基本内容2. 创建链

Node.js 中 http 模块的深度剖析与实战应用小结

《Node.js中http模块的深度剖析与实战应用小结》本文详细介绍了Node.js中的http模块,从创建HTTP服务器、处理请求与响应,到获取请求参数,每个环节都通过代码示例进行解析,旨在帮... 目录Node.js 中 http 模块的深度剖析与实战应用一、引言二、创建 HTTP 服务器:基石搭建(一

java中VO PO DTO POJO BO DO对象的应用场景及使用方式

《java中VOPODTOPOJOBODO对象的应用场景及使用方式》文章介绍了Java开发中常用的几种对象类型及其应用场景,包括VO、PO、DTO、POJO、BO和DO等,并通过示例说明了它... 目录Java中VO PO DTO POJO BO DO对象的应用VO (View Object) - 视图对象

Go信号处理如何优雅地关闭你的应用

《Go信号处理如何优雅地关闭你的应用》Go中的优雅关闭机制使得在应用程序接收到终止信号时,能够进行平滑的资源清理,通过使用context来管理goroutine的生命周期,结合signal... 目录1. 什么是信号处理?2. 如何优雅地关闭 Go 应用?3. 代码实现3.1 基本的信号捕获和优雅关闭3.2

正则表达式高级应用与性能优化记录

《正则表达式高级应用与性能优化记录》本文介绍了正则表达式的高级应用和性能优化技巧,包括文本拆分、合并、XML/HTML解析、数据分析、以及性能优化方法,通过这些技巧,可以更高效地利用正则表达式进行复杂... 目录第6章:正则表达式的高级应用6.1 模式匹配与文本处理6.1.1 文本拆分6.1.2 文本合并6

python中的与时间相关的模块应用场景分析

《python中的与时间相关的模块应用场景分析》本文介绍了Python中与时间相关的几个重要模块:`time`、`datetime`、`calendar`、`timeit`、`pytz`和`dateu... 目录1. time 模块2. datetime 模块3. calendar 模块4. timeit