時間片輪詢法，在很多書籍中有提到，而且有很多時候都是與操作系統(tǒng)一起出現(xiàn)，也就是說很多時候是操作系統(tǒng)中使用了這一方法。不過我們這里要說的這個時間片輪詢法并不是掛在操作系統(tǒng)下，而是在前后臺程序中使用此法。也是本貼要詳細說明和介紹的方法。

對于時間片輪詢法，雖然有不少書籍都有介紹，但大多說得并不系統(tǒng)，只是提提概念而已。下面本人將詳細介紹本人模式，并參考別人的代碼建立的一個時間片輪詢架構(gòu)程序的方法，我想將給初學(xué)者有一定的借鑒性。

記得在前不久本人發(fā)帖《1個定時器多處復(fù)用的問題》，由于時間的問題，并沒有詳細說明怎樣實現(xiàn)1個定時器多處復(fù)用。在這里我們先介紹一下定時器的復(fù)用功能。。。

使用1個定時器，可以是任意的定時器，這里不做特殊說明，下面假設(shè)有3個任務(wù)，那么我們應(yīng)該做如下工作：

1. 初始化定時器，這里假設(shè)定時器的定時中斷為1ms(當(dāng)然你可以改成10ms，這個和操作系統(tǒng)一樣，中斷過于頻繁效率就低，中斷太長，實時性差)。

2. 定義一個數(shù)值：

復(fù)制內(nèi)容到剪貼板

代碼:

#define TASK_NUM   (3)                  //  這里定義的任務(wù)數(shù)為3，表示有三個任務(wù)會使用此定時器定時。

uint16 TaskCount[TASK_NUM] ;           //  這里為三個任務(wù)定義三個變量來存放定時值

uint8  TaskMark[TASK_NUM];             //  同樣對應(yīng)三個標(biāo)志位，為0表示時間沒到，為1表示定時時間到。

3. 在定時器中斷服務(wù)函數(shù)中添加：

復(fù)制內(nèi)容到剪貼板

代碼:

void TimerInterrupt(void)
{
    uint8 i;

    for (i=0; i
    {
        if (TaskCount[i]) 
        {
              TaskCount[i]--; 
              if (TaskCount[i] == 0) 
              {
                    TaskMark[i] = 0x01; 
              }
        }
   }
}

代碼解釋：定時中斷服務(wù)函數(shù)，在中斷中逐個判斷，如果定時值為0了，表示沒有使用此定時器或此定時器已經(jīng)完成定時，不著處理。否則定時器減一，知道為零時，相應(yīng)標(biāo)志位值1，表示此任務(wù)的定時值到了。

4. 在我們的應(yīng)用程序中，在需要的應(yīng)用定時的地方添加如下代碼，下面就以任務(wù)1為例：

復(fù)制內(nèi)容到剪貼板

代碼:

TaskCount[0] = 20;       // 延時20ms

TaskMark[0]  = 0x00;     // 啟動此任務(wù)的定時器

到此我們只需要在任務(wù)中判斷TaskMark[0] 是否為0x01即可。其他任務(wù)添加相同，至此一個定時器的復(fù)用問題就實現(xiàn)了。用需要的朋友可以試試，效果不錯哦。。。。。。。。。。。

通過上面對1個定時器的復(fù)用我們可以看出，在等待一個定時的到來的同時我們可以循環(huán)判斷標(biāo)志位，同時也可以去執(zhí)行其他函數(shù)。

循環(huán)判斷標(biāo)志位：

那么我們可以想想，如果循環(huán)判斷標(biāo)志位，是不是就和上面介紹的順序執(zhí)行程序是一樣的呢？一個大循環(huán)，只是這個延時比普通的for循環(huán)精確一些，可以實現(xiàn)精確延時。

執(zhí)行其他函數(shù)：

那么如果我們在一個函數(shù)延時的時候去執(zhí)行其他函數(shù)，充分利用CPU時間，是不是和操作系統(tǒng)有些類似了呢？但是操作系統(tǒng)的任務(wù)管理和切換是非常復(fù)雜的。下面我們就將利用此方法架構(gòu)一直新的應(yīng)用程序。

時間片輪詢法的架構(gòu)：

1.設(shè)計一個結(jié)構(gòu)體：

代碼:

1. // 任務(wù)結(jié)構(gòu)  

2. typedef struct _TASK_COMPONENTS  

3. {  

4.     uint8 Run;                 // 程序運行標(biāo)記：0-不運行，1運行  

5.     uint8 Timer;              // 計時器  

6.     uint8 ItvTime;              // 任務(wù)運行間隔時間  

7.     void (*TaskHook)(void);    // 要運行的任務(wù)函數(shù)  

8. } TASK_COMPONENTS;       // 任務(wù)定義  

這個結(jié)構(gòu)體的設(shè)計非常重要，一個用4個參數(shù)，注釋說的非常詳細，這里不在描述。

2. 任務(wù)運行標(biāo)志出來，此函數(shù)就相當(dāng)于中斷服務(wù)函數(shù)，需要在定時器的中斷服務(wù)函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)，這里獨立出來，并于移植和理解。

代碼:

1.   

2. void TaskRemarks(void)  

3. {  

4.     uint8 i;  

5.   

6.     for (i=0; i// 逐個任務(wù)時間處理  

7.     {  

8.          if (TaskComps[i].Timer)          // 時間不為0  

9.         {  

10.             TaskComps[i].Timer--;         // 減去一個節(jié)拍  

11.             if (TaskComps[i].Timer == 0)       // 時間減完了  

12.             {  

13.                  TaskComps[i].Timer = TaskComps[i].ItvTime;       // 恢復(fù)計時器值，從新下一次  

14.                  TaskComps[i].Run = 1;           // 任務(wù)可以運行  

15.             }  

16.         }  

17.    }  

18. }  

大家認(rèn)真對比一下次函數(shù)，和上面定時復(fù)用的函數(shù)是不是一樣的呢？

3. 任務(wù)處理

代碼:

1.   

2. void TaskProcess(void)  

3. {  

4.     uint8 i;  

5.   

6.     for (i=0; i// 逐個任務(wù)時間處理  

7.     {  

8.          if (TaskComps[i].Run)           // 時間不為0  

9.         {  

10.              TaskComps[i].TaskHook();         // 運行任務(wù)  

11.              TaskComps[i].Run = 0;          // 標(biāo)志清0  

12.         }  

13.     }     

14. }  

此函數(shù)就是判斷什么時候該執(zhí)行那一個任務(wù)了，實現(xiàn)任務(wù)的管理操作，應(yīng)用者只需要在main()函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)就可以了，并不需要去分別調(diào)用和處理任務(wù)函數(shù)。

到此，一個時間片輪詢應(yīng)用程序的架構(gòu)就建好了，大家看看是不是非常簡單呢？此架構(gòu)只需要兩個函數(shù)，一個結(jié)構(gòu)體，為了應(yīng)用方面下面將再建立一個枚舉型變量。

下面我就就說說怎樣應(yīng)用吧，假設(shè)我們有三個任務(wù)：時鐘顯示，按鍵掃描，和工作狀態(tài)顯示。

1. 定義一個上面定義的那種結(jié)構(gòu)體變量

代碼:

1.   

2. static TASK_COMPONENTS TaskComps[] =   

3. {  

4.     {0, 60, 60, TaskDisplayClock},            // 顯示時鐘  

5.     {0, 20, 20, TaskKeySan},               // 按鍵掃描  

6.     {0, 30, 30, TaskDispStatus},            // 顯示工作狀態(tài)  

7.   

8.      // 這里添加你的任務(wù)。。。。  

9.   

10. };  

在定義變量時，我們已經(jīng)初始化了值，這些值的初始化，非常重要，跟具體的執(zhí)行時間優(yōu)先級等都有關(guān)系，這個需要自己掌握。

①大概意思是，我們有三個任務(wù)，沒1s執(zhí)行以下時鐘顯示，因為我們的時鐘最小單位是1s，所以在秒變化后才顯示一次就夠了。

②由于按鍵在按下時會參數(shù)抖動，而我們知道一般按鍵的抖動大概是20ms，那么我們在順序執(zhí)行的函數(shù)中一般是延伸20ms，而這里我們每20ms掃描一次，是非常不錯的出來，即達到了消抖的目的，也不會漏掉按鍵輸入。

③為了能夠顯示按鍵后的其他提示和工作界面，我們這里設(shè)計每30ms顯示一次，如果你覺得反應(yīng)慢了，你可以讓這些值小一點。后面的名稱是對應(yīng)的函數(shù)名，你必須在應(yīng)用程序中編寫這函數(shù)名稱和這三個一樣的任務(wù)。

2. 任務(wù)列表

代碼:

1. // 任務(wù)清單  

2. typedef enum _TASK_LIST  

3. {  

4.     TAST_DISP_CLOCK,            // 顯示時鐘  

5.     TAST_KEY_SAN,             // 按鍵掃描  

6.     TASK_DISP_WS,             // 工作狀態(tài)顯示  

7.      // 這里添加你的任務(wù)。。。。  

8.      TASKS_MAX                                           // 總的可供分配的定時任務(wù)數(shù)目  

9. } TASK_LIST;  

好好看看，我們這里定義這個任務(wù)清單的目的其實就是參數(shù)TASKS_MAX的值，其他值是沒有具體的意義的，只是為了清晰的表面任務(wù)的關(guān)系而已。

3. 編寫任務(wù)函數(shù)

1. // 任務(wù)清單  

2. typedef enum _TASK_LIST  

3. {  

4.     TAST_DISP_CLOCK,            // 顯示時鐘  

5.     TAST_KEY_SAN,             // 按鍵掃描  

6.     TASK_DISP_WS,             // 工作狀態(tài)顯示  

7.      // 這里添加你的任務(wù)。。。。  

8.      TASKS_MAX                                           // 總的可供分配的定時任務(wù)數(shù)目  

9. } TASK_LIST;  

代碼:

1. void TaskDisplayClock(void)  

2. {  

3.   

4.    

5.   

6. }  

7.   

8.   

9. void TaskKeySan(void)  

10. {  

11.   

12.   

13. }  

14.   

15.   

16. void TaskDispStatus(void)  

17. {  

18.   

19.   

20. }  

21.   

22.    

23.   

24. // 這里添加其他任務(wù)。。。。。。。。。  

現(xiàn)在你就可以根據(jù)自己的需要編寫任務(wù)了。

4. 主函數(shù)

代碼:

1.   

2. int main(void)   

3. {   

4.     InitSys();                  // 初始化  

5.   

6.     while (1)  

7.     {  

8.         TaskProcess();             // 任務(wù)處理  

9.     }  

10. }  

到此我們的時間片輪詢這個應(yīng)用程序的架構(gòu)就完成了，你只需要在我們提示的地方添加你自己的任務(wù)函數(shù)就可以了。是不是很簡單啊，有沒有點操作系統(tǒng)的感覺在里面？