[Arduino库]又一个任务调度器，更好地处理多任务
Blanboom 于 2015-2-8 23:09 编辑
论坛里也有人写过类似的库，看样子更简洁一些，占用资源应该会更小：http://www.geek-workshop.com/thread-4852-1-1.html
而我写的就复杂了点，不过功能多了点，例如支持抢占式任务，错误报告，以及自动进入空闲模式。
可根据实际情况选择使用哪个库。
[2015 年 2 月 8 日更新]：由于此类任务调度器不能主动结束掉任务，所以在使用时，需要尽可能降低各个任务在每次执行时消耗的时间。这个帖子介绍了一种方法：http://www.geek-workshop.com/thread-12693-1-1.html
下载地址：https://github.com/blanboom/Arduino-Task-Scheduler
我的博客中的介绍：http://blanboom.org/arduino-task-scheduler-library.html
一般情况下，处理 Arduino 的多个任务，是把所有任务放在 void loop() 里，然后用 delay() 控制时间。不过，任务一多，这种方法方便了。
最近刚刚看了一本书：《时间触发嵌入式系统模式设计》，里面介绍的调度器，可以以特定的周期执行特定的任务，值得在 Arduinio 项目中借鉴。我也刚刚把这个调度器移植到 Arduino 中：https://github.com/blanboom/Arduino-Task-Scheduler
基本使用方法
这是一个使用调度器的例子，各个函数的功能都已在注释中标出：
ARDUINO 代码复制打印
// Arduino 任务调度器 演示程序// Created by Blanboom// 2013.7.27// [url=http://blanboom.org]http://blanboom.org[/url]#include "TaskScheduler.h"//包含此头文件，才能使用调度器// 用于储存 LED 状态boolean g_led1State=1;boolean g_led2State=0;void setup(){ // 第12、13脚接有 LED pinMode(13,OUTPUT); pinMode(12,OUTPUT); Sch.init(); //初始化调度器 //向调度器中添加任务 //第一个参数为要添加任务的函数名 //第二个参数为任务第一次执行的时间， // 合理设置有利于防止任务重叠，有利以提高任务执行的精度 //第三个参数是任务执行的周期 //第二、三个参数的单位均为毫秒，也可配置定时器修改其单位 //第四个参数代表任务是合作式还是抢占式 // 一般取1就可以，更多用法请参考下文 Sch.addTask(led1Update,0,1000,1);//从第 0 毫秒开始闪烁 LED，每隔 1s, LED 状态改变一次 Sch.addTask(led2Update,20,500,1);//从第 20 毫秒开始闪烁 LED，每隔 0.5s, LED 状态改变一次 Sch.start();//启动调度器}void loop(){ Sch.dispatchTasks();// 执行被调度的任务，用调度器时放上这一句即可}// 把要调度的任务函数放下面// 闪烁第 13 脚的 LEDvoid led1Update(){ if(g_led1State==0) { g_led1State=1; digitalWrite(13,HIGH); } else { g_led1State=0; digitalWrite(13,LOW); }}// 闪烁第 12 脚的 LEDvoid led2Update(){ if(g_led2State==0) { g_led2State=1; digitalWrite(12,HIGH); } else { g_led2State=0; digitalWrite(12,LOW); }}// Arduino 任务调度器 演示程序
// Created by Blanboom
// 2013.7.27
// [url=http://blanboom.org]http://blanboom.org[/url]
#include "TaskScheduler.h"//包含此头文件，才能使用调度器
// 用于储存 LED 状态
boolean g_led1State=1;
boolean g_led2State=0;
void setup()
{
// 第12、13脚接有 LED
pinMode(13,OUTPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
Sch.init(); //初始化调度器
//向调度器中添加任务
//第一个参数为要添加任务的函数名
//第二个参数为任务第一次执行的时间，
// 合理设置有利于防止任务重叠，有利以提高任务执行的精度
//第三个参数是任务执行的周期
//第二、三个参数的单位均为毫秒，也可配置定时器修改其单位
//第四个参数代表任务是合作式还是抢占式
// 一般取1就可以，更多用法请参考下文
Sch.addTask(led1Update,0,1000,1);//从第 0 毫秒开始闪烁 LED，每隔 1s, LED 状态改变一次
Sch.addTask(led2Update,20,500,1);//从第 20 毫秒开始闪烁 LED，每隔 0.5s, LED 状态改变一次
Sch.start();//启动调度器
}
void loop()
{
Sch.dispatchTasks();// 执行被调度的任务，用调度器时放上这一句即可
}
// 把要调度的任务函数放下面
// 闪烁第 13 脚的 LED
void led1Update()
{
if(g_led1State==0)
{
g_led1State=1;
digitalWrite(13,HIGH);
}
else
{
g_led1State=0;
digitalWrite(13,LOW);
}
}
// 闪烁第 12 脚的 LED
void led2Update()
{
if(g_led2State==0)
{
g_led2State=1;
digitalWrite(12,HIGH);
}
else
{
g_led2State=0;
digitalWrite(12,LOW);
}
}
程序执行后，两个 LED 分别会以程序中指定的周期和时间闪烁。
更多功能
1. 添加抢占式任务
抢占式任务，简单说，就是优先级比正常任务（合作式任务）高的任务。在这个调度器中，抢占式任务可以打断正常任务，优先执行。
对于一些对时间精度要求较高的任务，可以将任务模式改为抢占式。
修改方法：
在添加任务的函数 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 函数中，将最后一个参数由 1 改为 0，即：
Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1)
这样，该任务就成了抢占式任务。
2. 添加单次执行的任务
可以添加只执行一次的任务，在一段时间后执行。
只需把 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 中的执行周期改为 0 即可。
3. 删除任务
使用函数 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 时，会返回这个任务的 ID，将这个 ID 赋给一个变量。需要删除任务时，用删除任务函数 Sch.DeleteTask(任务ID) ，就能把任务删除。
4. 调整被调度的任务数量
打开 Scheduler.h，找到 #define MAX_TASKS (10) ，将 10 修改为需要被调度的任务的数量。
5. 自动进入空闲模式
这个调度器能在没有任务的情况下自动进入空闲模式，以节省电量。不需要对程序进行其他修改。
6. 错误报告
打开 Scheduler.h，找到
//#define REPORT_ERRORS // Remove “//” to enable error report，
将前面的 // 去掉，打开错误报告功能。
然后，这条语句的下面，定义了相关错误代码，可根据情况修改。
最后，打开 Scheduler.cpp，找到函数 void Schedule::_reportStatus(void)，在里面添加合适的错误报告代码即可。
欢迎大家对这个调度器进行测试，找出 bug 和需要优化的地方。
via - 极客工坊