利用实时内核开发嵌入式多任务程序

求相对低一些的事件（如字符出错、出错状态处理）交给不同的任务处理。队列是内核提供的一种任务间通信结构，支持消息发送者和接收者异步访问。在这里用于驱动程序和任务之间的通信，为驱动程序进程和任务进程提供消息缓冲。设备驱动程序负责及时响应中断事件，并不关心接收任务的状态。为了简化接收任务的结构，减小系统延迟，这里将出错处理划分为独立的任务，分配不同的优先级。

    2.内部任务构造

系统内部任务可以分为：①周期性任务--实时内核基于固定周期调度的任务；②异步任务--非周期或事件驱动的任务，内核根据需要进行调度，用于处理系统内部产生的事件；③控制对象--为状态机创建的控制任务，用于实现状态转换；④用户接口⑤--对应于用户任务，在用户驱动的系统中，用户任务是具有高优先级。

在嵌入式实时多任务系统中，大部分任务是非周期或事件驱动的异步任务，其函数形式如下：

Void Task_aperiodic ()

{

While (true){

Wait on an async data structure;

Process input;

Process output;

}

}

在异步任务中，驱动任务的异步数据是由实时内核提供的任务间通信数据。内核为应用程序提供信号量、消息队列、消息邮箱、插口或管道等结构，进行事件管理和任务间通信。设计这些异步任务时采用合适的数据结构、正确定义数据能够节省宝贵的调试时间，而且任务处理的函数不能太多，过于复杂，否则会增加调试的难度。

3.任务合并

利用任务的共同特征进行适当的任务合并，可以简化系统任务模型、减小系统复杂度、消除某些任务的切换开销从而减少系统总体开销。任务合并可分为：①根据时间一致合并，将同一事件激活的优先级相同的函数合并在1个任务中；②根据控制一致合并，③根据函数一致合并，将几个使用相同数据的函数合并，使原来共享的数据成为任务内的局部数据，从而减少互斥。

结束语

目前有许多厂商提供面向嵌入式应用领域的实时操作系统（RTOS），提供实时内核、输入/输出管理器、窗口系统、文件系统、网络、语言接口库、调试器和交叉平台编译器的软件包。其中实时内核为嵌入式多任务程序提供最基本和最重要的功能。本文从利用实时内核开发多任务应用程序的角度，对实时内核和任务进行介绍，提出合理构造任务的方法。可以看到，利用实时内核提供的服务，采用正确的开发方法，可以增加嵌入式实时多任务系统的功能，降低开发方法，可以增加嵌入式实时多任务系统的功能，降低开发难度。

《利用实时内核开发嵌入式多任务程序(第3页)》