- μC/OSII中軟件定時(shí)器的優(yōu)缺點(diǎn)與改進(jìn)

　　在創(chuàng)建函數(shù)OSTmrCreate的參數(shù)中加入優(yōu)先級參數(shù)prio。調(diào)用創(chuàng)建函數(shù)時(shí)，對定時(shí)器控制塊中的成員變量賦值，并給回調(diào)函數(shù)數(shù)組的相應(yīng)單元賦值，形式如下：

　　OSTmrCallbackTbl [prio].OSTmrCallback = callback;

　　OSTmrCallbackTbl [prio].OSTmrCallbackArg = callback_arg;

　　OSTmrCallbackTbl [prio].OSTmr = ptmr;

　　2.2.2 對定時(shí)器任務(wù)OSTmr_Task的改進(jìn)

　　當(dāng)有定時(shí)器定時(shí)完成，把定時(shí)器優(yōu)先級寫入軟件定時(shí)器就緒表中，并根據(jù)就緒表前后的值判斷時(shí)候發(fā)送信號量OSTmrSemSignal，以激活回調(diào)函數(shù)任務(wù)。任務(wù)OSTmr_Task的流程如圖1所示。

　　把定時(shí)器優(yōu)先級寫入定時(shí)器就緒表的代碼如下所示：

　　if （OSTmrTime == ptmr>OSTmrMatch） {

　　prio = ptmr>OSTmrPrio;

　　pfnct =OSTmrCall[prio].OSTmrCallback;

　　if （pfnct != （OS_TMR_CALLBACK）0） { /*加入定時(shí)器回調(diào)函數(shù)就緒表*/

　　OSTmrRdyGrp|= （INT8U）（1 《 （INT8U）（prio 》 0x03））；

　　OSTmrRdyTbl[prio >> 0x03]|= （INT8U）（1 《 （INT8U）（prio & 0x07））；

　　}

　　}

　　2.2.3 對定時(shí)器停止函數(shù)OSTmrStop（）的修改

　　函數(shù)OSTmrStop只需修改與回調(diào)函數(shù)執(zhí)行相關(guān)的部分即可，例如，case OS_TMR_OPT_CALLBACK_ARG: 部分的代碼如下：

　　case OS_TMR_OPT_CALLBACK_ARG:

　　prio = ptmr>OSTmrPrio;

　　pfnct = OSTmrCall[prio].OSTmrCallback;

　　if （pfnct != （OS_TMR_CALLBACK）0） {

　　……/*prio加入定時(shí)器就緒表*/

　　OSTmrCall[prio].OSTmrCallbackArg =（void *）callback_arg;

　　OSSemPost（OSTmrSemCallback）； /*發(fā)送回調(diào)函數(shù)執(zhí)行信號量*/

　　}else {

　　*perr = OS_ERR_TMR_NO_CALLBACK;

　　}

　　而case OS_TMR_OPT_CALLBACK:部分的代碼同上，只是回調(diào)函數(shù)的參數(shù)不需要重新賦值。

　　2.2.4 回調(diào)函數(shù)任務(wù)OSTmr_TaskCallback（）

　　在源文件tmr.c中加入回調(diào)函數(shù)任務(wù)OSTmr_TaskCallback（），根據(jù)定時(shí)器就緒表中的優(yōu)先級執(zhí)行相應(yīng)回調(diào)函數(shù)，回調(diào)函數(shù)任務(wù)的結(jié)構(gòu)如下所示：

　　static voidOSTmr_TaskCallback（void *p_arg） {……/*變量定義*/

　　for （；；）{//請求信號量OSTmrSemCallback

　　OSSemPend（OSTmrSemCallback, 0, &err）；

　　OSTmr_Lock（）；/*定時(shí)器上鎖*/

　　while （OSTmrRdyGrp） {

　　……/*從定時(shí)器就緒表中得到最高優(yōu)先級的定時(shí)器回調(diào)函數(shù)*/

　　……/*刪除就緒表中的占有位*/

　　OSTmr_Unlock（）； /*定時(shí)器上鎖*/

　　pfnct = OSTmrCall[prio].OSTmrCallback;

　?。?pfnct）（（void *）（OSTmrCall[prio].OSTmr），OSTmrCall[prio].OSTmrCallbackArg）； /*執(zhí)行回調(diào)函數(shù)*/

　　OSTmr_Lock（）； /*定時(shí)器上鎖*/

　　}

　　OSTmr_Unlock（）；/*定時(shí)器解鎖*/

　　}

　　}

　　由以上代碼可知，訪問就緒表時(shí)定時(shí)器上鎖，而執(zhí)行回調(diào)函數(shù)時(shí)處于定時(shí)器解鎖狀態(tài)。如果回調(diào)函數(shù)執(zhí)行時(shí)間較長，在下一個(gè)軟件定時(shí)器節(jié)拍到來時(shí)，定時(shí)器掃描任務(wù)可以得到及時(shí)的執(zhí)行，當(dāng)前回調(diào)函數(shù)執(zhí)行完成后，可以及時(shí)得執(zhí)行就緒表中最高優(yōu)先級定時(shí)器的回調(diào)函數(shù)。由此可以看出，高優(yōu)先級定時(shí)器的回調(diào)函數(shù)得到及時(shí)執(zhí)行，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性提高。

　　實(shí)驗(yàn)測試發(fā)現(xiàn)，在回調(diào)函數(shù)任務(wù)OSTmr_TaskCallback中，使用任務(wù)調(diào)度上鎖與解鎖比使用定時(shí)器上鎖與解鎖（即信號量的請求）執(zhí)行速度快一些。畢竟回調(diào)函數(shù)任務(wù)的優(yōu)先級很高（一般僅次于定時(shí)器掃描任務(wù)OSTmr_Task的優(yōu)先級），所以使用任務(wù)調(diào)度鎖定比定時(shí)器鎖定要好一些。當(dāng)然，還可以使用開關(guān)中斷的方式對就緒表進(jìn)行訪問，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇使用哪種方式。

　　3 實(shí)驗(yàn)測試

　　本次實(shí)驗(yàn)使用軟件開發(fā)環(huán)境IAR 5.30，以基于CortexM3內(nèi)核的路虎LPC1768開發(fā)板作為硬件實(shí)驗(yàn)平臺[6]，對實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OSII 2.86進(jìn)行改進(jìn)。

　　對改進(jìn)后的操作系統(tǒng)進(jìn)行測試，在主函數(shù)中創(chuàng)建一個(gè)啟動任務(wù)，在啟動任務(wù)中創(chuàng)建4個(gè)周期定時(shí)器（系統(tǒng)中“時(shí)間輪”數(shù)設(shè)為4），賦予不同優(yōu)先級與定時(shí)值，每個(gè)定時(shí)器控制一個(gè)LED的閃爍，啟動這4個(gè)定時(shí)器。在啟動函數(shù)中創(chuàng)建4個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)也是控制一個(gè)LED燈的閃爍（利用任務(wù)延時(shí)），之后啟動任務(wù)掛起。利用μC/OSII CSPY插件觀察各定時(shí)器的運(yùn)行情況，如圖2所示。

　　經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試，系統(tǒng)運(yùn)行正常，定時(shí)器回調(diào)函數(shù)得到及時(shí)的執(zhí)行，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性得到很大的提高。

　　4 結(jié)語