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机电一体化系统软件的任务和任务管理

发布日期:2015-7-8 12:02:54   浏览次数:2520

机电一体化系统的软件功能十分复杂。为了便于分析和编程,将各种软件功能划分为小的、单元式的子功能。软件功能是由子功能某种方式组合在一起的。由此.从学术的角度.将子功能提炼为任务,软件功能就是任务的组合。软件编程包含两项技术.即任务的编程和任务的管理,
    1、任务的划分
    针对各种功能的任务划分按如下原则进行。
    (1)每个任务必须是独立的。
    (2)每个任务通过它们之间的逻辑转换关系发生联系。
    (3)所有任务的集合能满足整个系统的功能要求。
    在编程中,划分得到的任务通常按程序运行方式来加以分类描述,如醚动程序、初始化程序、中断程序、控制算法程序、显示程序、键盘(或触摸)物入程序等。
    2、任务的管理
    微处理硬件特性与软件运行机制决定了任务是逐个执行的。软件功能的实时性要求任务以并行为宜。任务的串行执行机制和实时性的并行要求存在本质上的矛盾。任务的管理调度策略通常有以下几种。
    1)单一扫描法
    这种方法按照给定的任务顺序,对所有的任务进行循环扫描。如果某个任务在扫描时满足条件,则执行对这个任务的操作直至完成再跳出,执行对下一个任务的扫描,这样保证所有任务的并行处理。如果计算机的速度足够快,这种方法几乎可以解决所有实时性问题。但是,对实时性要求高的任务而言,扫描时间会超过它的实时响应等待时间,无法满足实时性要求。
    2)嵌套扫描法
    这种方法是对单一扫描法的改进。系统中每个任务的实时性要求不同,有的高,有的低。因此,我们对实时性要求低的任务组仍采用单一扫描法,而将实时性要求高的任务组嵌人单一扫描法的内部。在扫描每一个实时性要求低的任务时,对实时性要求高的任务组扫摘一遍,以满足它们的实时性要求。
    3)中断响应法
    如果嵌套扫描法还不能满足实时性要求,就可以采用中断响应,将实时性要求高的任务优先级设置为最高。一旦中断产生(中断信号可能是定时器信号、外部逻辑信号或端口信号),就立即挂起当前任务,执行中断任务,以满足实时性要求。
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