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时间片轮转技术在单片机控制系统中的应用


维普资讯 http://www.cqvip.com 第2 4卷 第 5期  青 海 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )   Ju l f i hi nv ̄ t( a r Si c ) oma o  n a U i i N t e c n e    Q g   e y u  e Vo _4 N .  l2   o 5 S p. O 6 e 20   20 0 6年 9月   时 间片 轮 转技 术 在 单 片机 控 制 系统 中的应 用  赵  虎  赵  岚2 ,   (. 1青海师范大学计算机 系, 青海 西宁 800 ;2 西宁特钢集团公司 , 10 8 . 青海 西宁 800 ) 10 8  摘要 : 过分析 单 片机 控制 系统功 能结 构及软 硬件 组 成 , 通 设计 一 个 简 洁 高效 的任 务 调度 算 法 ,   将时间片轮转技术运 用于单片机控制 系统的设计 中, 从而实现 了单片机多任务、 多优先级并发  运行 架构的建 立 。   关键 词 : 间片轮 转 ; 时 任务 调度 ; 优先 级 ; 片机  单 中图分 类号 :P 3 T 1  文献 标识码 :   B 文章编 号 :06—89 (06 0 10 96 2 0 )5—07 0   0 6— 4 传统 的单 片机控 制 系统程序 结构 均 面 向过 程 和基 于单 任务 , 在该 机制下 编写 的程 序具有 思路 简单 、   编程 容 易等优 点 。 由于程 序 只能顺序 执行 , 乏灵 活性 , 复杂 系统 中难 以胜任 。为 了能够在 现有 的硬  缺 在 件架 构基 础 上极大 的拓展单 片 机控制 系 统 的应 用 范 围 , 有必 要 对传 统 的单 任务 编 程 机制 进 行 改进 。多  任务机制是现代操作系统 的突出优点 , 这种机制下 C U的运行时间被划分为许多小的时间片, P 通过特  定 的调 度算法 按不 同优先 级分 配给不 同的应 用 程序 , 多个应 用程 序 分别 在 自己的 时间 片 内 占用 C U资  P 源 , 而在宏 观上实现 并发 运行 的多 任务 效果 _ 。在 单片 机系统 中 引人 多任务 机制 , 从 1   J 可以有效 改善程 序  结构 , 足复杂 系统 的要求 _ 。通常 , 任务都 借助 于 中断机 制 实现 _ , 满 2 】 多 3 而单 片 机 系统 本 身集 成 了有 限  】 的中断源 , 而保证 了在单 片机 系统 中实 现多 任务 的可行 性 。然 而 , 片机 数据 处 理 能力 有 限 , 储 空  从 单 存 问相 对较 小 , 任务调 度算 法必 须简 洁 。因此 , 多 笔者在 单片 机系统 的开发 中借 鉴 了 Wi os n w 的多 任务 消  d 息循 环 机 制 , 时 间 片轮 转 技术 应 用 于 单 片 机 汇编 程 序设 计 中 , 现 了 简单 的多 任务 处 理 , 在 基 于  将 实 并 PD算 法 的单 片机温 度控 制系统 中得 到 了验 证 。 I   1 基 于时 间片轮 转 的 多任 务编 程 思想    计算机控制 系统 的设计思想有两 种 : 以程序员 为中心 , 向过程 的单 任务编 程 ; 面 以事 件为 中心 , 向对  面 象 的多任务编程 _。后者 由于受硬 件资源 、 4 】 数据 处理能力等 限制 , 片机控 制领域 中的应用 不多见 。 在单   11 单 任务 机制工 作原 理分析 .

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