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这篇文章主要介绍“怎么用C语言实现任务调度”的相关知识，小编通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇“怎么用C语言实现任务调度”文章能帮助大家解决问题。
整体上的结构属于线性结构，结合链表和定时器来实现，我使用的是sysTick这个滴答时钟，1ms的频率，功能比较简单，容易理解。
分片的模式，主要体现在函数分片和时间分片在我之前就有使用在函数中，主要的思路是，把函数功能切片，分为几个小部分，每次执行时按次序执行小部分，对于没有时序要求的函数来说，可以把一个占用CPU大的功能分摊开来实现，从而避免有些地方耗时长的问题。对于时间分片，其实就是定时器的一种应用，实际上，函数分片在执行的时候已经是一种时间分片了，不过现在加上人为的控制在里面了。
下面是函数分片的一般结构：
void func(char *fos,...){
static char step=0;//顺序控制变量，自由度比较高，可乱序，可循环，可延迟执行
switch(step){
case 0:{
//...
step++;
break;
}
case 1:{
//...
step++;
break;
}
//...
default:{
//step++;//可以借助default实现延时的效果，即跳过几次空白step
break;
}
}
return;
}其中添加的参数变量*fos是必要的，因为就是通过传入每个任务的这个标志位来判断是否运行结束,而其他的参数，就得基于具体任务做不一样的处理了。
运行框图
可以看到这个框图是一个头尾相连的闭环结构，从头节点依次运行到尾节点后再从头循环往复执行下去。
轮询函数
void loop_task(void){
static Task_Obj *tasknode;
tasknode=task_curnode->next;//repoint the curnode to the next
if(tasknode==NULL){//tasknode is null,only the headnode have the attr
return;//express the task space is none
}
else if(tasknode->task_type==TYPE_HEAD){//tasknode is headnode
task_curnode=tasknode;
return;
}
else{
if(tasknode->run_type == RUN_WAIT){
//等待型任务，通过ready标志来确定是否执行，否则就跳过
if(!tasknode->ready){
if(task_curnode->next !=NULL){
task_curnode=task_curnode->next;
return;
}
}
}
if(tasknode->task_status==STATUS_INIT){
tasknode->tickstart=HAL_GetTick();//获取tick
tasknode->task_status=STATUS_RUN;
}
else if(tasknode->task_status==STATUS_RUN){
if((HAL_GetTick() - tasknode->tickstart) > (uint32_t)tasknode->task_tick){
tasknode->task_name(&(tasknode->task_fos));//run the step task,transfer the fos
tasknode->tickstart+=(uint32_t)tasknode->task_tick;//update the tickstart
}
}
}
if(tasknode->task_fos==FOS_FLAG){
tasknode->ready=0;
if(tasknode->waittask!=NULL){
//置位该任务绑定的等待的任务准备运行标志位，标识可以准备运行了
tasknode->waittask->ready=1;
}
//运行结束就删掉该任务
delete_task(tasknode);
}
else if(tasknode->task_fos==FOC_FLAG){
//循环运行该任务
tasknode->task_status=STATUS_INIT;//continue running from start
tasknode->task_fos=0;//RESET fos
}
if(task_curnode->next !=NULL){
if(task_curnode->next->run_type==RUN_FORCE) return;//force-type's task
else task_curnode=task_curnode->next;
}
}其中有几个运行态和标志位
#define FOS_FLAG 99//运行结束标志 #define FOC_FLAG 100//运行结束后再次执行，相当于循环运行 #define TYPE_NOMAL 0//标识一般任务类型 #define TYPE_HEAD 1//标识头任务类型 #define TYPE_END 2//标识尾任务类型 #define RUN_NORMAL 0//一般轮询模式 #define RUN_FORCE 1//强制运行该任务，运行结束才继续下一个任务 #define RUN_WAIT 2//等待指定的任务结束，才可以被运行 #define STATUS_INIT 0//任务的准备阶段，用于获取起始时间 #define STATUS_RUN 1//任务运行阶段 #define STATUS_UNVAILED 2//无效状态
运行时对时间间隔tick的把握还有点问题，这个等待后面有机会优化下。
任务链表结构
typedef struct TASK_CLASS{
void (*task_name)(char *taskfos,...);//任务函数
int task_tick;//任务的时间分片间隔
uint32_t tickstart;//起始时间点，每次执行完须加上一个tick
char task_fos;//运行结束标志
char task_type;//任务类型变量
char task_status;//任务状态
char run_type;//运行状态
char ready;//准备运行标志位
struct TASK_CLASS *next;//下一任务
struct TASK_CLASS *waittask;//等待执行的任务
} Task_Obj;添加任务
add_task
void add_task(void (*taskname)(char *,...),int tasktick,int runtype){//可变参,这里未做处理
Task_Obj *tasknode,*tmpnode;
char i;
tasknode = (Task_Obj*)malloc(sizeof(Task_Obj));
tasknode->task_name=taskname;
tasknode->task_tick=tasktick;
tasknode->task_fos=0;
tasknode->task_status=STATUS_INIT;//initial status
tasknode->task_type=TYPE_END; //set the new node to endnode
tasknode->run_type=runtype;
tasknode->next=&task_headnode;//the endnode point to the headnode
tmpnode=&task_headnode;
if(task_num==0){
tmpnode->next=tasknode;
task_num++;
return;
}
for(i=0;i<task_num;i++){
tmpnode=tmpnode->next;//reach the endnode
}
tmpnode->task_type=TYPE_NOMAL;//turn the last endnode to the normal node
tmpnode->next=tasknode;
task_num++;
}add_wait_task
void add_wait_task(void (*taskname)(char *),void (*waitname)(char *),int tasktick){
Task_Obj *tmpnode,*tasknode;
char i,pos;
tmpnode=&task_headnode;
for(i=0;i<task_num;i++){
tmpnode=tmpnode->next;//reach the endnode
if(tmpnode->task_name==taskname){
pos=i;//获取要等待任务的位置
break;
}
}
tasknode = (Task_Obj*)malloc(sizeof(Task_Obj));
tasknode->task_name=waitname;
tasknode->task_tick=tasktick;
tasknode->task_fos=0;
tasknode->task_status=STATUS_INIT;//initial status
tasknode->task_type=TYPE_END; //set the new node to endnode
tasknode->run_type=RUN_WAIT;//任务为等待运行
tasknode->ready=0;
tasknode->next=&task_headnode;//the endnode point to the headnode
tmpnode->waittask=tasknode;//获取新建的等待执行的任务地址，在运行结束后把等待执行的任务的准备运行标志位置1
tmpnode=&task_headnode;
if(task_num==0){
tmpnode->next=tasknode;
task_num++;
return;
}
for(i=0;i<task_num;i++){
tmpnode=tmpnode->next;//reach the endnode
}
tmpnode->task_type=TYPE_NOMAL;//turn the last endnode to the normal node
tmpnode->next=tasknode;
task_num++;
}删除任务
delete_task(局限性大，只针对当前运行的任务而言)
void delete_task(Task_Obj *taskobj){
if(task_curnode->task_type==TYPE_HEAD && task_num < 2){//if curnode is headnode,and tasknum=1
task_curnode->next=NULL;
}
else{
task_curnode->next=taskobj->next;//repoint the curnode next
}
free(taskobj);//free the space of where the taskobj pointed
task_num--;
}delete_task_withname(删除指定任务名的任务)
void delete_task_withname(void (*taskname)(char *)){
Task_Obj *tmpnode,*tmpnode2;
char i,pos;
tmpnode=&task_headnode;
for(i=0;i<task_num;i++){
tmpnode=tmpnode->next;//reach the endnode
if(tmpnode->task_name==taskname){
pos=i;
break;
}
}
if(i==task_num) return;
tmpnode=&task_headnode;
for(i=0;i<pos+1;i++){
tmpnode2=tmpnode;
tmpnode=tmpnode->next;
}
if(tmpnode->next==NULL){//if tmpnode is endnode
tmpnode2->next=&task_headnode;
}
else{
tmpnode2->next=tmpnode->next;//repoint the curnode next
}
task_num--;
free(tmpnode);
}初始化任务空间
void non_task(char *taskfos){
return;
}
void init_taskspace(void){
task_headnode.task_name=non_task;
task_headnode.task_type=TYPE_HEAD;
task_headnode.task_status=STATUS_UNVAILED;
task_headnode.next=NULL;
task_curnode=&task_headnode;//头节点是没有任务需要执行的
task_num=0;
}调用实例
add_task(task1,500,RUN_NORMAL);//500ms执行一次task1任务
add_wait_task(task1,task2,500);//task2等待task1结束才会执行，运行的时间间隔为500ms
delete_task_withname(task1);//删除task1任务
while(1){
//...
loop_task();//任务轮询
}关于“怎么用C语言实现任务调度”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识，可以关注亿速云行业资讯频道，小编每天都会为大家更新不同的知识点。
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