一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息量爆發(fā)和電子設(shè)備的普及，人們對自動化和智能化的產(chǎn)品，需求依賴隨處可見，智能手機(jī)，遠(yuǎn)程醫(yī)療，電子支付，生產(chǎn)控制，無人駕駛等。
[0003]總的來說，大到結(jié)構(gòu)復(fù)雜的航天機(jī)器人，小到手機(jī)內(nèi)置的SIM卡，所有智能化的電子設(shè)備，依然遵循馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)，可供輸入輸出的外圍設(shè)備，信息存儲空間和核心處理器。把這一切聯(lián)系起來的核心就是RT0S/0S(實時操作系統(tǒng)/通用操作系統(tǒng))。
[0004]懷舊的冰箱，洗衣機(jī)，彩電等傳統(tǒng)家電設(shè)備，操作系統(tǒng)功能很弱，設(shè)備啟動后，按照固定的控制流程，就能完成用戶設(shè)定任務(wù)。隨著智能化的需求，當(dāng)前的電子產(chǎn)品，不僅外觀精致體積纖巧，強(qiáng)大的處理功能和細(xì)致人性化設(shè)計更是現(xiàn)代工業(yè)化的典范要求。
[0005]智能化必然的要求就是多任務(wù)并發(fā)處理，實時響應(yīng)，有效計算和強(qiáng)大的信息吞吐能力。傳統(tǒng)簡陋的任務(wù)調(diào)度模式不能滿足需求，RTOS以至通用的OS成為電子設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配置。
[0006]RTOS適合于多數(shù)電子設(shè)備，可以并發(fā)處理多重任務(wù)，并及時響應(yīng)系統(tǒng)調(diào)度和用戶輸入，缺點是處理能力有限，一般只有有限任務(wù)，并對硬件依賴性高，很多高實時系統(tǒng)以來硬件專門處理，并售價高昂不易通用。
[0007]對任務(wù)處理要求非常復(fù)雜的設(shè)備比如智能手機(jī)，逐步向傳統(tǒng)PC功能靠近，依賴于通用OS系統(tǒng)，當(dāng)前常見的蘋果和谷歌系統(tǒng)，都是基于UNIX系統(tǒng)的改進(jìn)版本。同時電子設(shè)備應(yīng)用的特點，決定了必然有一些任務(wù)，對實時響應(yīng)有較高需求，比如語音通信，手機(jī)支付。而通用OS側(cè)重于多任務(wù)并行處理能力，并沒有考慮傳統(tǒng)控制設(shè)備的任務(wù)實時響應(yīng)能力，所以不得不采取專用芯片運行RT0S，處理特殊任務(wù)，或?qū)σ恍┖诵娜蝿?wù)，在通用的OS系統(tǒng)上采取實時補定，以滿足不同業(yè)務(wù)需求。
[0008]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法及其系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中沒有考慮傳統(tǒng)控制設(shè)備的任務(wù)實時響應(yīng)能力，需要采取專用芯片運行RTOS來處理特殊任務(wù)或者在通用的OS系統(tǒng)上采取實時補定，以滿足不同業(yè)務(wù)需求。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法，其中，所述方法包括以下步驟:
A、當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)，并判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級； B、當(dāng)大于時，則將該新任務(wù)切換至等待調(diào)度隊列，并將等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)調(diào)入CPU運行。
[0011]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法，其中，所述步驟A具體包括:
Al、當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)；
A2、根據(jù)預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級快速定位數(shù)組獲取等待調(diào)度隊列中多個任務(wù)中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級，并判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。
[0012]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法，其中，所述方法還包括:
C、當(dāng)小于時，則將該新任務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用或中斷切入操作系統(tǒng)中，并實時檢測是否有任務(wù)切換指令，當(dāng)有時則判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。
[0013]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法，其中，所述等待調(diào)度隊列中存放有0-8個待執(zhí)行任務(wù)組，每一待執(zhí)行任務(wù)組都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。
[0014]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法，其中，所述待執(zhí)行任務(wù)組可容納0-8個待執(zhí)行任務(wù)，每一待執(zhí)行任務(wù)都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。
[0015]一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括:
任務(wù)檢測模塊，用于當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)，并判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級；
任務(wù)切換模塊、用于當(dāng)大于時，則將該新任務(wù)切換至等待調(diào)度隊列，并將等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最尚的任務(wù)調(diào)入CPU運行。
[0016]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，所述任務(wù)檢測模塊具體包括:
新任務(wù)執(zhí)行單元、用于當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)；
優(yōu)先級判斷單元、用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級快速定位數(shù)組獲取等待調(diào)度隊列中多個任務(wù)中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級，并判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。
[0017]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括:
任務(wù)切斷模塊、用于當(dāng)小于時，則將該新任務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用或中斷切入操作系統(tǒng)中，并實時檢測是否有任務(wù)切換指令，當(dāng)有時則判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。
[0018]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，所述等待調(diào)度隊列中存放有0-8個待執(zhí)行任務(wù)組，每一待執(zhí)行任務(wù)組都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。
[0019]所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)，其中，所述待執(zhí)行任務(wù)組可容納0-8個待執(zhí)行任務(wù)，每一待執(zhí)行任務(wù)都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。
[0020]有益效果:本發(fā)明提供的一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法及其系統(tǒng)。通過上述方法，可以在RTOS中作為任務(wù)調(diào)度的實時策略，在不依賴特殊硬件的情況下，提高多任務(wù)響應(yīng)能力。也可以作為通用OS的實時補定，對系統(tǒng)中一群實時要求高的任務(wù)組，時間及時響應(yīng)。
[0021]
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明具體實施例的任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法的方法流程圖。
[0023]圖2為本發(fā)明具體實施例的任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明提供一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法及其系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]請參見圖1，圖1是本發(fā)明具體實施例的一種任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法的方法流程圖。如圖1所示，所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法包括以下步驟:
51、當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)。
[0026]S10、判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級；
52、當(dāng)大于時，則將該新任務(wù)切換至等待調(diào)度隊列，并將等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)調(diào)入CPU運行。
[0027]具體的，所述步驟A具體包括:當(dāng)檢測到系統(tǒng)線程創(chuàng)建新任務(wù)時，則執(zhí)行該新任務(wù)。然后，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級快速定位數(shù)組獲取等待調(diào)度隊列中多個任務(wù)中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級，并判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。
[0028]更具體的，所述方法還包括:
53、當(dāng)小于時，則將該新任務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用或中斷切入操作系統(tǒng)中，并實時檢測是否有任務(wù)切換指令。
[0029]當(dāng)有時則判斷等待調(diào)度隊列中執(zhí)行優(yōu)先級最高的任務(wù)的優(yōu)先級是否大于該新任務(wù)的優(yōu)先級。較佳的是，所述等待調(diào)度隊列中存放有0-8個待執(zhí)行任務(wù)組，每一待執(zhí)行任務(wù)組都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。具體的，所述待執(zhí)行任務(wù)組可容納0-8個待執(zhí)行任務(wù)，每一待執(zhí)行任務(wù)都設(shè)置有互不相同的執(zhí)行優(yōu)先級。
[0030]下面具體陳述本發(fā)明所述任務(wù)的實時調(diào)度實現(xiàn)方法的具體實施算法。為陳述方便，采用以下術(shù)語:實時操作系統(tǒng)Real Tim