12.0-uC/OS-III任务调度

调度器，决定了任务的运行顺序。 uC/OS-III是一个可抢占的， 基
于优先级的内核。根据其重要性每个任务都被分配了一个优先级。
uC/OS-III支持多个任务拥有相同的优先级。

1.抢占式调度

uC/OS-III通过两种方法处理中断提交的事件:直接提交或延迟提交。

从调度的角度看， 这两种方法产生的结果是一样的；

最高优先级的就绪任务会占用CPU 。

直接提交：

（ 1）一个低优先级任务正在执行，这时中断发生了。

（ 2）如果中断使能，指令指针IP会跳转到中断服务程序。
（ 3）中断服务程序处理相关的程序，发送信号量或消息给一个
高优先级任务。高优先级任务被就绪。

（ 4）中断服务程序完成操作后，它将CPU的控制权还给uC/OS-III。

（ 5） uC/OS-III执行相应的操作。
（ 6） 因为就绪队列中有一个更重要的任务， uC/OS-III将不会返
回中断前那个低优先级的任务。而是执行高优先级任务。
（ 7）开始执行高优先级任务
（ 8）高优先级任务处理完成后，将CPU的控制权交给uC/OS-III。

（ 9） uC/OS-III执行相应的操作。
（ 10） uC/OS-III转向执行原先那个低优先级任务。
（ 11）低优先级任务从被中断处继续执行。

延迟提交：

当选择延迟提交中断产生的事件的方式时的一些额外步
骤。最后的结果是一样的：高优先级任务抢占了低优先级任务。

 

（ 1）中断服务程序中，不是直接发送信号量或消息给任务。而

是先将信号量或消息放人外部消息队列，并就绪中断处理任务。
 （ 2）当ISR处理完它的工作时，就把CPU的使用权交给uC/OS-III。

（ 3） uC/OS-III处理一些操作。

（ 4）因为中断处理任务被就绪， uC/OS-III将CPU的使用权交给它。

（ 5） uC/OS-III处理一些操作。
（ 6) 中断处理任务将外部消息队列中的消息移除并重新提交给
相应的任务。这样，就将这个过程消息提交从中断级变成了任务级。
使用这种方法的目的是为了减小关中断时间（详见第9章）。当消息
队列为空时， uC/OS-III将中断处理任务从就绪队列中移除，然后执
行就绪队列中的最高优先级任务。

2.调度点

当出现以下情况时会发生调度：
(1).任务被标记或发送消息给另一个任务

 

(2).任务调用OSTimeDly()或OSTimeDlyHMSM():

(3).任务所等待的事件发生或超时

(4).任务取消挂起

(5).新任务被创建

(6).任务被删除

(7).内核对象被删除

(8).任务改变自身的优先级或其它任务的优先级

(9).当任务通过调用OSTaskSuspend()停止自身

(10).任务调用OSTaskResume()恢复其它停止了的任务

(11).退出中断服务程序

(12).通过调用OSSchedUnlock()调度器被解锁

(13).调用OSSchedRoundRobinYield()任务放弃了分配给它的时间片

（14）.用户调用OSSched()

3.循环轮转调度

当多个任务有相同的优先级时， uC/OS-III允许每个任务运行规定
的时间片。 当任务没有用完分配给它的时间片时， 它可以自愿地放弃
CPU。 uC/OS-III允许任务在运行时开启或者关闭循环轮转调度。

如图， 有三个优先级都为X的任务。为了说明，时间片的长度为4：

 

（ 1）任务3正在被运行。在这段时间内，时基中断发生，但任
务3还没有到期。
（ 2）任务3主动放弃剩下的时间片。
（ 3） uC/OS-III恢复任务1，因为它是队列中任务3的下一个任
务。
（ 4）任务1被执行直到分配给它的时间片到期。

（ 5）任务3正在被运行。在这段时间内，时基中断发生，但任
务3还没有到期。
（ 6）任务3主动放弃剩下的时间片。
（ 7） 有趣的事情发生了， uC/OS-III会重新设置任务1的时间片
长度为4个时基。 但剩余时间片的计数是每个时基中断递减， 即在第
4个时基中断发生时时间片到期。 而任务1是在时基即将发生时接手
的，所以事实上它的时间片会少一个时基。

（ 8） 任务1执行， uC/OS-III允许用户在任务运行时修改时间片
的长度（ 通过OSSchedRoundRobinCfg()）。 这个函数也
可以用于开启或关闭循环轮转调度。

uC/OS-III允许用户为每个任务设置不同的时间片。 不同的任务可
以有不同的时间片。 当任务被创建时， 其时间片长度被设置。 也可以
在运行时调用OSTaskTimeQuantaSet()修改。