IC卡電表C語言程序結(jié)構(gòu)性能分析
1 系統(tǒng)的改進
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/148963.htm大家知道,87LPC764有4KB的Flash ROM,而筆者的程序量只有2KB多點,因而第一個想法是改用C語言作為主要的開發(fā)語言,應(yīng)該不至于導(dǎo)致代碼空間不夠用。其次,考慮到需要定時功能的模塊(或稱任務(wù),以下統(tǒng)稱任務(wù))較多,有必要對這些任務(wù)進行有序的管理。筆者考慮使用時間片輪詢方式,即給每個要求時間管理的任務(wù)以一個時間間隔,時間間隔一到,即運行其代碼,達到合理使用系統(tǒng)定時器資源的目的。就51系統(tǒng)而言,一般至少一個定時器可用來進行時間片的輪詢?;谝陨系南敕?,構(gòu)造了下述數(shù)據(jù)類型。
typedef unsigned char uInt8
typedef struct {
void (*proc)(void); //處理程序
uInt8 ms_count; //時間片大小
} _op_;
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義好之后,接著就是實現(xiàn)代碼,包括三部分,即初始化數(shù)據(jù)、時間片的刷新與時間到執(zhí)行。
初始化數(shù)據(jù)。
#define proc_cnt 0x08 //定義過程或任務(wù)數(shù)量
//任務(wù)棧初始化
code _op_ Op[proc_cnt]={{ic_check,10},{disp_loop,100},{calc_power,150},{set_led,2},…};
//設(shè)置時間片初始值
data uInt8 time_val[proc_cnt]={10,100,150,2,…};時間片刷新。
void time_int1(void) interrupt 3
{ uInt8 cnt;
Time_Counter:=Time_Unit;
for(cnt=0;cntproc_cnt;cnt++)
{ time_val[cnt]--;
}
}
任務(wù)的執(zhí)行。
void main(void){
uInt8 cnt;
init(); //程序初始化
interrupt_on(); //打開中斷
do{
for(cnt=0;cntproc_cnt;cnt++)
{ if(!time_val[cnt])
{ time_val[cnt]=Op[cnt].ms_count;
Op[cnt].proc();
}
}
}while(1);
}
在上面的結(jié)構(gòu)定義中,proc是不能帶參數(shù)的,各任務(wù)之間的通信可以定義一個參數(shù)內(nèi)存塊,通過一種機制進行數(shù)據(jù)信息交互,如定義一個全局變量。對于小容量單片機系統(tǒng)而言,需要這樣做的任務(wù)并不多,總?cè)蝿?wù)量也不會太多,因而這種協(xié)調(diào)并不太難處理。
也許大家都有這樣的認識,即一個實時系統(tǒng)中,差不多所有的具體任務(wù)都是有時間屬性的,即使是不需要定時的過程或任務(wù),也不見得要時時進行查詢與刷新。如IC卡介質(zhì)檢測,保證每秒一次就足夠了。因而,這些任務(wù)也可以列入到這個結(jié)構(gòu)中來。
在以上的程序代碼中,考慮到單片機系統(tǒng)的RAM限制,不能像一些實時OS那樣將任務(wù)棧建立在RAM中。筆者將任務(wù)棧建立在代碼空間,因而不能在程序運行時動態(tài)地加入任務(wù),因此要求在程序編譯時,任務(wù)棧已經(jīng)確定。同時,定義一組計數(shù)值旗標(biāo)time_val,記錄程序運行時的時間量,并在一個定時器中斷中對其進行刷新。改變時間片刷新中斷過程語句Time_Counter:=Time_Unit;中的Time_Unit,可以改變系統(tǒng)時間片的刷新粒度,一般這個值由系統(tǒng)的最小時間度量值確定。
同時,由任務(wù)的執(zhí)行流程可知,此種系統(tǒng)構(gòu)造并沒有改變其前/后臺系統(tǒng)的性質(zhì),只是對后臺邏輯操作序列進行了有效管理。同時,如果將任務(wù)執(zhí)行流程進行一些更改,并保證時間片小的任務(wù)前置,如下述程序。
do{
for(cnt=0;cntproc_cnt;cnt++){
if(!time_val[cnt]){
time_val[cnt]=Op[cnt].ms_count;
Op[cnt].proc();
break; //執(zhí)行完成后,重新進行優(yōu)先調(diào)度
}
}
}while(1);
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