混合式調(diào)度器C51源代碼及相關(guān)注釋

時(shí)間：2012-05-09 20:24:14

關(guān)鍵字： C51 源代碼調(diào)度器 BSP

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[導(dǎo)讀]/*============================================================== 1ms時(shí)標(biāo) 混合式調(diào)度器（一個(gè)搶占式任務(wù)，多個(gè)合作式任務(wù)）作者：shadow.hu =============================================================

/*==============================================================
1ms時(shí)標(biāo) 混合式調(diào)度器（一個(gè)搶占式任務(wù)，多個(gè)合作式任務(wù)）
作者：shadow.hu
===============================================================*/
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define ushort unsigned short
#define SCH_MAX_TASKS 9
#define ERROR_SCH_TOO_MANY_TASKS 9
#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
#ifdef SCH_REPORT_ERRORS
#define Error_Port P1
#endif

typedef data struct
{
    void (code *pTask)(void);
ushort Delay;
ushort Period;
ushort RunMe;
uchar Co_op;//如果任務(wù)是合作式的，設(shè)置為1，如果任務(wù)是搶占式的，設(shè)置為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);
//                      函數(shù)名指針                 延時(shí)的時(shí)標(biāo)數(shù)    執(zhí)行任務(wù)的時(shí)間間隔
//                                                 為0則立即執(zhí)行   如果為0，表示單次任務(wù)
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);//報(bào)告系統(tǒng)狀況
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;//記住自從上一次紀(jì)錄錯(cuò)誤以來(lái)的時(shí)間
static uchar Last_error_code_G;//上次的錯(cuò)誤代碼（在1分鐘之后復(fù)位）

uchar LED_State_G_A = 0;
uchar LED_State_G_B = 0;
uchar LED_State_G_C = 0;
uchar LED_State_G_D = 0;
uchar LED_State_G_E = 0;
uchar LED_State_G_F = 0;
uchar LED_State_G_G = 0;
uchar LED_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);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_B,0,2000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_C,0,3000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_D,0,4000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_E,0,5000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_F,0,6000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_G,0,7000);//添加一個(gè)任務(wù)
SCH_Add_Task(LED_Flash_Update_H,0,8000);//添加一個(gè)任務(wù)

SCH_Start();//開(kāi)全局中斷
while(1)
{
SCH_Dispatch_Tasks();
}
}
/*------------------------------------------------------------
這是調(diào)度器的中斷服務(wù)程序，初始化函數(shù)中的定時(shí)器設(shè)置決定了它
的調(diào)度頻率，這個(gè)版本的調(diào)度器由定時(shí)器2觸發(fā)中斷，定時(shí)器自動(dòng)重裝。
-------------------------------------------------------------*/
void SCH_Update(void) interrupt INTERRPT_Timer_2_Overflow
{
//刷新任務(wù)隊(duì)列
uchar Index;
TF2 = 0;//必須手工清除
//注意：計(jì)算單位為時(shí)標(biāo)（不是毫秒）
for(Index = 0;Index < SCH_MAX_TASKS;Index++)
{   //檢測(cè)這里是否有任務(wù)
if(SCH_tasks_G[Index].pTask)
{
   if(SCH_tasks_G[Index].Delay == 0)
   {
    //任務(wù)需要運(yùn)行，間隔的時(shí)間已經(jīng)到了
    if(SCH_tasks_G[Index].Co_op)
    {
     //如果是合作式任務(wù)，RunMe標(biāo)志加1
     SCH_tasks_G[Index].RunMe += 1;//要執(zhí)行任務(wù)的標(biāo)志加1
    }
    else//如果它是搶占式任務(wù)，立即運(yùn)行它
    {
     (*SCH_tasks_G[Index].pTask)();//運(yùn)行任務(wù)
     SCH_tasks_G[Index].RunMe -= 1;
     //周期性的任務(wù)將自動(dòng)再次運(yùn)行，單次任務(wù)就刪除
     if(SCH_tasks_G[Index].Period == 0)
     {
      SCH_tasks_G[Index].pTask = 0;
     }
    }
    if(SCH_tasks_G[Index].Period)//時(shí)標(biāo)間隔不等于0
    {
     //調(diào)度周期性的任務(wù)再次運(yùn)行，每隔這個(gè)固定的時(shí)標(biāo)長(zhǎng)度執(zhí)行一次任務(wù)
     SCH_tasks_G[Index].Delay = SCH_tasks_G[Index].Period;
    }
   }
   else //任務(wù)有延遲執(zhí)行要求，還沒(méi)到達(dá)延遲的時(shí)間
   {
    //還沒(méi)有準(zhǔn)備好運(yùn)行,延遲減1
    SCH_tasks_G[Index].Delay -= 1;
   }
}
}
}

void SCH_Init_T2(void)
{
    uchar i;
for(i=0;i<SCH_MAX_TASKS;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;
}
/*----------------------------------------------------------------------------
任務(wù)函數(shù)每隔一定時(shí)間間隔或在用戶定義的延遲之后運(yùn)行
pFunction -- 將被調(diào)用的函數(shù)名稱。注意：被調(diào)函數(shù)必須是“void void”型
DELAY     -- 在任務(wù)第一次被執(zhí)行之前的間隔
PERIOD    -- 如果它為0，則只調(diào)用該函數(shù)一次，由DELAY確定其調(diào)用的時(shí)間
             如果非0，那么它就是被重復(fù)調(diào)用的時(shí)間間隔
Co_op     -- 如果是合作式任務(wù)則設(shè)置為1，如果是搶占式任務(wù)則設(shè)置為0.

注意：如果以后要?jiǎng)h除任務(wù)，將需要返回值
例子：
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,1000,0,0);
使函數(shù)Do_X()在1000個(gè)調(diào)度器時(shí)標(biāo)之后運(yùn)行一次（搶占式任務(wù)）
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,0,1000,1);
使函數(shù)Do_X()每隔1000個(gè)調(diào)度器時(shí)標(biāo)運(yùn)行一次（合作式任務(wù)）
Task_ID = SCH_Add_Task(Do_X,300,1000,0);
使函數(shù)Do_X()每隔1000個(gè)調(diào)度器時(shí)標(biāo)運(yùn)行一次，任務(wù)首先在T=300個(gè)時(shí)標(biāo)時(shí)被執(zhí)行
然后是1300個(gè)時(shí)標(biāo).........（搶占式任務(wù)）

-----------------------------------------------------------------------------*/[!--empirenews.page--]
uchar SCH_Add_Task(void (code * pFunction)(),const ushort DELAY, ushort PERIOD,bit Co_op)
{
uchar Index = 0;
//首先在隊(duì)列中找到一個(gè)空隙（如果有的話，否則就不添加新任務(wù)）
while((SCH_tasks_G[Index].pTask != 0)&&(Index < SCH_MAX_TASKS))
{
Index++;//當(dāng)一個(gè)新任務(wù)被添加，且沒(méi)有超過(guò)任務(wù)上限
}
//是否達(dá)到任務(wù)隊(duì)列的結(jié)尾？
if(Index == SCH_MAX_TASKS)//任務(wù)數(shù)量達(dá)到上限
{
Error_code_G = ERROR_SCH_TOO_MANY_TASKS;
return SCH_MAX_TASKS;//直接返回，不添加這個(gè)新任務(wù)
}
//如果能運(yùn)行到這里，說(shuō)明任務(wù)隊(duì)列中有空隙，添加任務(wù)。
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;//返回任務(wù)的位置（以便以后刪除）
}

void SCH_Dispatch_Tasks(void)
{
uchar Index;
//調(diào)度（運(yùn)行）下一個(gè)任務(wù)（如果有任務(wù)就緒）
for(Index = 0;Index < SCH_MAX_TASKS;Index++)
{
//只調(diào)度合作式任務(wù)
if((SCH_tasks_G[Index].RunMe > 0)&&(SCH_tasks_G[Index].Co_op))
{
   (*SCH_tasks_G[Index].pTask)();//執(zhí)行任務(wù)
   SCH_tasks_G[Index].RunMe -= 1;//清除任務(wù)需要執(zhí)行的標(biāo)志
}
//如果這是個(gè)“單次”任務(wù)，將它從隊(duì)列中刪除
if(SCH_tasks_G[Index].Period == 0)
{
   SCH_tasks_G[Index].pTask = 0;// 比通過(guò)調(diào)用來(lái)刪除任務(wù)更快SCH_Delete_Task(Index);
}
}
SCH_Report_Status();//報(bào)告系統(tǒng)狀況
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)
{
//這里沒(méi)有任務(wù)。。。設(shè)置全局錯(cuò)誤變量
Error_code_G = ERROR_SCH_CANOT_DELETE_TASK;
Return_code = RETURN_ERROR;//返回錯(cuò)誤代碼
}
else
{
Return_code = RETURN_NORMAL;
}
//刪除任務(wù)
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;//進(jìn)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[!--empirenews.page--]
{
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;
}
}