基于循环时间的跨平台任务管理系统(可用于MCS51,STM32等单片机)
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TaskManager_c:c语言实现的任务管理系统 -
TaskManager_cpp:c++实现的任务管理系统 -
Demo:提供多种示例,涵盖电脑模拟器(MSVC),STM32,8081等多种运行环境
系统配置(TaskManager_config.h):
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MAX_TASK_NUM:最大任务数量,默认为10个,根据自己的需要修改 -
SYS_CYCLE_TIME:系统的循环时间(单位为ms),默认为 1,表示1ms【注】在MSVC下,SYS_CYCLE_TIME 只能为1,系统循环时间为1s
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编译器:目前支持的编译器为
ARM_KILL(AC5和AV6均可) 和WIN_MSVC
API接口(TaskManager_c):
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TaskMsg:【结构体】任务信息,结构体成员为 任务函数,开始时间,周期时间,运行次数,PID任务函数:只能是无参数,无返回值的函数,不能是阻塞函数
开始时间:任务开始运行的时间,
NOW表示立即开始运行周期时间:任务每
周期时间运行一次运行次数:任务需要运行的次数,
RUN_FOREVER表示无穷次PID:任务编号号,初始化的时候传入
PID_INIT -
void TM_init():系统初始化 -
uint32_t TM_add_task(TaskMsg* new_task_msg):添加任务 -
void TM_kill_by_PID(uint32_t PID):通过任务序号删除任务 -
void TM_kill_by_taskmsg(TaskMsg* task_msg):通过任务信息删除任务 -
void TM_run(void):运行系统 -
TM_is_no_task(void):判断系统是否有正在运行的任务 -
TM_is_task_exixt(uint32_t PID):根据PID号判断该任务是否运行
示例代码1:
#include "taskmanager.h" #include "TaskManager_config.h" #include "stdio.h" // 任务1 void task1(void) { printf("task1!\n"); } // 任务2 void task2(void) { printf("task2!\n"); } void main(void) { TM_init(); // 任务1立即启动,每2ms中运行一次,无休无止的运行 TaskMsg tasks_msg1 = { task1,NOW,2,RUN_FOREVER,PID_INIT}; TM_add_task(&tasks_msg1); // 任务2在1ms之后启动,每4ms运行一次,运行5次自动结束 TaskMsg tasks_msg2 = { task2,1,4,5,0 }; TM_add_task(&tasks_msg2); while (1) { // 任务管理器启动 TM_run(); } }
示例代码2 [Demo/MSVC/c_language]
#include "../TaskManager/taskmanager.h" #include "../TaskManager/TaskManager_config.h" #include "stdio.h" void task0(void) { static i = 1; printf_s("\n%d:", i); i++; } void task1(void) { printf_s("task1!"); } void task2(void) { printf_s("task2!"); } void main(void) { TM_init(1); TaskMsg tasks_msg0 = { task0,NOW,1,RUN_FOREVER,PID_INIT}; int PID0 = TM_add_task(&tasks_msg0); TaskMsg tasks_msg1 = { task1,NOW,2,RUN_FOREVER,PID_INIT}; int PID1 = TM_add_task(&tasks_msg1); TaskMsg tasks_msg2 = { task2,NOW,4,RUN_FOREVER,PID_INIT }; int PID2 = TM_add_task(&tasks_msg2); while (1) { TM_run(); if (get_systime() > 10) tasks_msg1.period = 1; if (get_systime() > 20) TM_kill_by_PID(PID1); if (get_systime() > 30) TM_kill_by_taskmsg(&tasks_msg2); if (get_systime() > 40) return; } }
运行结果:
1:task1!task2!
2:
3:task1!
4:
5:task1!task2!
6:
7:task1!
8:
9:task1!task2!
10:
11:task1!
12:
13:task1!task2!
14:task1!
15:task1!
16:task1!
17:task1!task2!
18:task1!
19:task1!
20:task1!
21:task2!
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23:
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25:task2!
26:
27:
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29:task2!
30:
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32:
33:
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35:
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38:
39:
40:
C:\Users\Harry\Desktop\TaskManager\Demo\MSVC\c_language\Debug\c_language.exe (进程 41888)已退出,返回代码为: 0。
若要在调试停止时自动关闭控制台,请启用"工具"->"选项"->"调试"->"调试停止时自动关闭控制台"。
按任意键关闭此窗口...
将 TaskManager_c 添加到程序目录下,引用 taskmanager.h , TaskManager_config.h 和 systime.h 并配置时钟即可。
以移植STM32F107为例,说明如下:
Step1:添加项目文件
- 添加c文件到项目目录
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添加头文件路径
Step2: 更改系统头文件
进入 TaskManager_config.h ,查看如下代码
// 跨平台移植,处理编译器 #ifdef ARM_KILL // kill编译器 #include "stm32f10x_conf.h" #endif
将 stm32f10x_conf.h 换成系统相关的文件(标准库)
如果使用HAL库,请根据以下内容自行修改
此头文件有以下用处:
- 引入
uint32_t,uint8_t等数据类型定义- 系统时钟初始化,根据情况,更改
TM_init()函数内SysTick_Config(SYS_CYCLE_TIME * 72000000 / 1000);,完成系统初始化
Step3: 更改滴答计时器的初始化
在 stm32f10x_it.c 中,覆盖原有的 SysTick_Handler 中断服务函数
#include "systime.h" void SysTick_Handler(void) { update_systime(); }
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任务状态:系统在一个循环时间
SYS_CYCLE_TIME内,**根据时间 **判断任务是否处于就绪状态判断依据:每个任务都有一个【下次开始时间】的属性,判断该值是否等于系统现在的时间
for (uint32_t PID=0; PID<MAX_TASK_NUM; PID++) { if (task_list[PID]->start_time == systime) { ; // 执行相应任务 } }
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任务执行:系统在一个循环时间
SYS_CYCLE_TIME内,执行完所有就绪任务,并更新所有任务下次执行的时间所以,循环时间不能太小,否则系统溢出造成未知错误
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其他:在一个循环时间内,如果所有任务执行完,还有额外的时间,系统空转。
欢迎大家一起完成!
- 提供STM32标准库版本
- 提供 HAL 库版本
- 完成c++版本程序
- 支持带形参的任务
- 为更多平台提供移植 demo
bilibili:小小up不会起名