一个好用的裸机框架推荐，非常适合模块化

原创已于 2025-09-10 11:09:58 修改 · 317 阅读

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于 2025-09-10 11:00:00 首次发布

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【投稿赢 iPhone 17】「我的第一个开源项目」故事征集：用代码换C位出道！ 10w+人浏览 1.7k人参与

在嵌入式开发中，可能很多人都像我一样遇到过这样的问题：随着项目的功能增多，代码越来越乱，模块之间相互耦合，后期维护与扩展越来越难，尤其是在资源受限的裸机环境下。

今天要介绍的就是一个可以解决这类问题的 MCU 裸机开发框架——task_manage，该框架为我带来了不少便利，我是极力推荐的，一个轻量级、模块化、易于使用、基于时间片轮询的裸机任务调度框架。

并且调用的接口很像操作系统，主要接口如下：

/* 系统、参数、驱动、模块初始化宏注册 */
#define SYSTEM_INIT(func)  INIT_EXPORT(func,"1")
#define PARAM_INIT(func)   INIT_EXPORT(func,"2")
#define DRIVER_INIT(func)  INIT_EXPORT(func,"3")
#define MODULE_INIT(func)  INIT_EXPORT(func,"4")
// 系统初始化(最高优先级)
SYSTEM_INIT(system_init_example);
// 驱动初始化(中等优先级)
DRIVER_INIT(driver_init_example);
// 模块初始化(最低优先级)
MODULE_INIT(module_init_example);

比如我写一个函数需要放到主程序中运行，可以这样做：

void task_handler(void)
{
    printf("任务执行 @ tick=%u\n", system_tick);
}

/* 注册任务 */
TASK_REGISTER(task_handler, 50);  // 任务，50ms间隔

这就极大地解耦了，可以在功能模块文件中直接注册任务!

一、task_manage的核心特点

① 轻量级：整个框架代码量不大，非常适合资源有限的MCU，并且不需要依赖任何第三方库或操作系统。

② 模块化：你可以将每个功能模块（如LED控制、按键扫描、传感器读取）封装成独立任务，方便复用和移植。

③ 简单易用：提供了清晰的API接口，并且只有几个调用接口，好像操作系统。

二、怎么用？

①注册初始化函数

这些函数只要调用一次，有相应的接口，分优先级，通过宏注册

②注册任务并设置执行间隔

这些任务按执行间隔周期性调用，没有优先级，也是通过宏注册

③注册系统tick函数与启动任务调度

系统tick函数用于时间片轮询框架计时，任务调度会自动在后台协调各个任务的运行

举个例子：一个项目中有系统参数、驱动代码、功能模块需要初始化，然后有三个任务，各任务分别按100ms、200ms、300ms周期执行，则代码如下：

#include <stdio.h>
/* 模拟系统tick变量 */
static uint32_t system_tick = 0;
/* 获取系统tick函数 */
uint32_t get_tick(void)
{
    return system_tick;
}
/* 初始化函数示例 */
void system_init_example(void)
{
    printf("系统初始化完成\n");
}
void driver_init_example(void)
{
    printf("驱动初始化完成\n");
}
void module_init_example(void)
{
    printf("模块初始化完成\n");
}
/* 任务函数示例 */
void task1_handler(void)
{
    printf("任务1执行 @ tick=%u\n", system_tick);
}
void task2_handler(void)
{
    printf("任务2执行 @ tick=%u\n", system_tick);
}
void task3_handler(void)
{
    printf("任务3执行 @ tick=%u\n", system_tick);
}
/* 注册初始化函数 */
SYSTEM_INIT(system_init_example);  // 系统初始化(最高优先级)
DRIVER_INIT(driver_init_example);  // 驱动初始化(中等优先级)
MODULE_INIT(module_init_example);  // 模块初始化(最低优先级)
/* 注册任务 */
TASK_REGISTER(task1_handler, 100);  // 任务1，100ms间隔
TASK_REGISTER(task2_handler, 200);  // 任务2，200ms间隔
TASK_REGISTER(task3_handler, 300);  // 任务3，300ms间隔
int main(void)
{
    /* 注册tick函数 */
    task_tick_register(get_tick);
    /* 执行初始化 */
    task_initialize();
    /* 主循环 */
    for(;;) {
        /* 处理任务 */
        task_handle();
        /* 延时 */
        delay_ms(10);
    }
    return 0;
}