"磨棱角，褪优越，沉下心"
"不止于心动，更付诸于行动，执行力！“
前言
今天想分享一个我们在进行裸机开发时，处理多任务的技巧。基于前人的分享，做一个简单记录，还是比较实用。虽然说现在流行许多嵌入式操作系统，但是实际上接触得更多的还是裸机。
裸机程序执行
这个图中我们可以看出，单片机的运行是在ALU的主导下进行的；而定时器指是一个定时装置，它在定时计数期间是无需ALU干预的，完全独立运行；串口的通讯单元对数据的接收与发送也是完全独立完成的，并不需要ALU干预。很显然这三个任务是并行处理，切互不干涉，只有在定时器或串口产生中断时才会到代码中临时运行一段程序，已向单片机的主体运行过程交付一下结果，以便进行汇总处理。
一个任务的线程：假设一个任务的执行代码有50步，通常编程只会一次执行完毕，但是我们现在需要想想，因为我们会嫌这个任务总占用着ALU的时间而影响其他任务的执行效果，所以就可以对任务进行划分，把它分为5份，每份10步，这样我们每次执行其中的一个程序片–每次正在运行的程序片我们称为线程。
核心概念理解
这里引入的思想就是细分思想，就是把需要执行的时间任务进行细分，也就是划分为很小的时间片，根据不同的时间片去执行。这里说到的并行执行其实也只是从整体表现觉得是并行的，本质上并不是并行。
在我工作中，我们也并没有上什么操作系统，也都是跑裸机，基本上也是使用这种时间片的思想，把一个2ms的时间事件细分为4个0.5ms的时间片。
我们可能接触多一点应该大概有两种
- 在主函数while（1）中添加许多不同的任务进行顺序执行。
- 配置外部中断、定时中断，结合死循环使用。
之前我自己在学校做智能车的时候，大概差不多使用的就是定时器中断，不同的时间用不同的变量进行计时，也还得行，看着条理清晰一些，但是现在去看看别人写的，自己之前那种方法还是有点low。
附上之前我做车的任务处理：
void TIM2_IRQHandler (void)
{
uint32 state = TIM2->SR; // 读取中断状态
TIM2->SR &= ~state; // 清空中断状态
///----------------------------
static uint8 t_2ms = 0;
static uint8 t_6ms = 0;
static uint8 t_10ms = 0;
static uint8 t_100ms = 0;
/*************************中断执行程序********2ms进一次中断***************/
t_2ms++;
t_6ms++;
t_10ms++;
t_100ms++;
//2ms直立控制周期
if(t_2ms == 1)
{
t_2ms = 0;
Flag.T_2ms=1;
}
//6ms角度外环控制周期
if(t_6ms == 3)
{
t_6ms = 0;
Flag.T_6ms=1;
}
//10ms转向环
if (t_10ms == 5) //转向外环10ms
{
t_10ms = 0;
Flag.T_10ms=1;
}
//100ms速度控制周期
if (t_100ms == 50) //速度 100ms
{
t_100ms = 0;
Flag.T_100ms=1;
}
//**********************************************************
Fuse_result();
}
下面参考别人的整理了另外一种多任务处理的方法
void TaskDisplayClock(void);
void TaskKeySan(void);
void TaskDispStatus(void);
// 任务结构
typedef unsigned char uint8 ;
typedef struct
{
uint8 Run; // 程序运行标记：0-不运行，1运行
uint8 Timer; // 计时器，用于运行起来变化的量
uint8 ItvTime; // 任务运行间隔时间
void (*TaskHook)(void); // 要运行的任务函数
} TASK_COMPONENTS; // 别名
static TASK_COMPONENTS TaskComps[] =
{
{0, 60, 60, TaskDisplayClock}, // 显示时钟
{0, 20, 20, TaskKeySan}, // 按键扫描
{0, 30, 30, TaskDispStatus}, // 显示工作状态
};
// 任务清单
typedef enum _TASK_LIST
{
TAST_DISP_CLOCK, // 显示时钟
TAST_KEY_SAN, // 按键扫描
TASK_DISP_WS, // 工作状态显示
//...........
TASKS_MAX // 总的可供分配的定时任务数目
} TASK_LIST;
/**************************************************************************************
* FunctionName : TaskRemarks()
* Description : 任务标志处理
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
* attention : ***在定时器中断中调用此函数即可***
**************************************************************************************/
void TaskRemarks(void)
{
uint8 i;
for (i=0; i<TASKS_MAX; i++) // 逐个任务时间处理
{
if (TaskComps[i].Timer) // 时间不为0
{
TaskComps[i].Timer--; // 减去一个节拍
if (TaskComps[i].Timer == 0) // 时间减完了
{
TaskComps[i].Timer = TaskComps[i].ItvTime; // 恢复计时器值，从新下一次
TaskComps[i].Run = 1; // 任务可以运行
}
}
}
}
/**************************************************************************************
* FunctionName : TaskProcess()
* Description : 任务处理|判断什么时候该执行那一个任务
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
* * attention : ***放在mian的while(1)即可***
**************************************************************************************/
void TaskProcess(void)
{
uint8 i;
for (i=0; i<TASKS_MAX; i++) // 逐个任务时间处理
{
if (TaskComps[i].Run) // 时间不为0
{
TaskComps[i].TaskHook(); // 运行任务
TaskComps[i].Run = 0; // 标志清0
}
}
}
/**************************************************************************************
* FunctionName : main()
* Description : 主函数
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
int main(void)
{
// InitSys(); // 初始化-打开定时器
while (1)
{
TaskProcess(); // 任务处理
}
}
/**************************************************************************************
* FunctionName : TaskDisplayClock()
* Description : 显示任务
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
void TaskDisplayClock(void)
{
}
/**************************************************************************************
* FunctionName : TaskKeySan()
* Description : 扫描任务
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
void TaskKeySan(void)
{
}
/**************************************************************************************
* FunctionName : TaskDispStatus()
* Description : 工作状态显示
* EntryParameter : None
* ReturnValue : None
**************************************************************************************/
void TaskDispStatus(void)
{
}
实验验证
说明：在keil中对51单片机进行移植上述代码，测试，P10和P20两个IO以50ms,100ms的频率翻转，验证一下代码的可行性，其中配置了单片机1ms的定时中断作为最小时间片。
代码移植如下：
验证结果如下：
参考资料：
网络博文：https://blog.csdn.net/qq_37272520/article/details/88916568
知乎等其他文章内容
在此感谢网络其他佬的分享，上述部分内容参考网络，用于学习记录传播，如有不妥请联系修改
小结
本次主要分享一个简单的逻辑多任务处理的代码demo，这种写更规范，使用起来就更方便一些。当然了，主要还是理解思路方法，代码实现的方式不止上面这种。就先到这里了！
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