5. 在STM32裸机环境下,实现多任务执行并能按照顺序调度的基本方法是什么?请简述大致过程。(8分)

本文介绍了如何设计和实现一个基于任务函数的多任务调度系统,包括任务定义、创建任务调度列表、配置定时器以控制执行间隔,以及在主程序中管理和执行任务,同时强调了优化执行效率、优先级管理和资源同步的重要性。

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任务定义:首先,将需要执行的各个任务定义为不同的函数。这些函数可以执行不同的操作或者处理不同的任务(这里也可说一下驱动层和业务层)。

任务调度列表:创建一个任务调度列表,将所有需要执行的任务依次排列,分离出每个任务的基本共性特性,比如运行标志、首次执行时间、执行间隔、调用的函数名称等等。

定时器配置:配置一个周期性的定时器,并使其产生中断。定时器的周期决定了任务调度的时间间隔,需要根据任务的执行时间和优先级来确定。然后在中断服务程序里,根据任务调度列表中的任务特征进一步配置,比如运行时间递减、设置运行标志位。

主程序编写任务调度器任务调度器负责按照任务调度列表预定义的顺序或者间隔时间执行各个任务。

任务执行:在任务调度器中,依次调用任务调度列表中的任务函数,并按照标志位或者预定顺序执行。可以根据需要在任务之间进行切换,或者根据任务的状态决定是否执行任务。

循环执行:在任务调度器中,执行完所有任务后,等待下一个定时器中断,然后再次执行任务调度列表。这样就可以实现任务的循环执行。

同时在实现多任务执行时,需要注意以下几点:

1. 确保任务调度器的执行时间尽可能短,以避免中断嵌套或延迟。

2. 根据任务的优先级和时间要求,合理安排定时器的周期。

3. 在任务执行过程中,需要考虑任务间的共享资源和同步机制,以避免竞争条件和数据一致性问题。

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