51单片机多任务编程设计及运用
2016-02-04李梦
李梦
(安徽工程大学机电学院,安徽芜湖241000)
51单片机多任务编程设计及运用
李梦
(安徽工程大学机电学院,安徽芜湖241000)
51单片机常被应用在智能控制系统中,特别是微型的智能控制系统。在计算机技术的不断发展下,人们对51单片机所在的控制系统应用提出了更高的要求,开始了对51单片机的多任务编程试验。为此,对51单片机多任务编程设计及运用进行分析。
51单片机;多任务编程;设计;应用
51单片机在微型智能控制系统中得到了广泛的应用[1],针对其应用功能的限制问题,有关人员对其进行了研究和讨论。
151 单片机多任务编程设计原理
1.1多任务设计原理
多任务设计的原理是指在同一个时间内完成多种任务[2]。但在一般情况下,一个处理器是不能再同一时间完成多种任务程序的,需要利用时间片完成多种任务的程序。为了充分完成这种任务需要利用时间操作系统在短时间内对任务进行切换,保证在同一个时间段内制定多种任务。
1.2 51单片机多任务设计原理
第一,整体任务的设计。具体表现为将按照一定的规定对这些任务进行重新排列,并按照排列好的顺序执行工作,在完成最后一个任务之后返回重新处理第一个任务,如此反复循环。
第二,任务的执行只是作为一个过程存在,不管在执行什么样的任务都需要在执行任务过程之后再进行下一个任务。即在执行一个任务的时候不能同时执行其他两种任务。
第三,为系统独立设计出一个等待程序,等待程序的设计能够将系统程序进行有效的编排,从而在保证任务完成的同时节省系统在执行任务时所需要的时间。
251 单片机多任务编程设计应用
2.1 51单片机多任务编程任务的设计和延时过程
第一,任务设计。系统中的任务一般分为实时任务和常规任务。其中,实时任务的执行不需要条件,系统排序准备工作中中就能自行执行这些任务。常规任务的执行一般需要在满足相关设置的条件下进行。因此可以发现只有在满足之前设置的条件后,任务才会被启动,且在执行的过程中能够被其他任务中止[3]。在任务设计的过程中,所有任务都会被排在一个队列中,一旦想要将特殊的过程添加到常规任务中,这个过程被称作控过程。
第二,延时过程设计。系统的正常运行往往需要相关延时等待的支持。因此,为了保证系统多任务功能的顺利执行,需要对程序进行特殊设计。在一般情况下,系统延时分为短时间的延时和长时间的延时两种。短延时设计本身是一种特殊的处理过程,可以将其设计成一个特殊的RPOCI,短延时的计数周期要以任务的执行时间为准,一般情况在在一个技术周期就能完成所有的任务。长延时设计是一种独立性、特殊性的执行任务,长延时的设计能够利用定时器来生成等待程序,具体的时间可以根据编程的时间来确定。
2.2 51单片机多任务编程硬件设计
51单片机多任务编程硬件设计需要具备所有系统的功能,并通过对多种功能的协调形成一个科学化、系统化的51单片机系统,在系统的作用下完善对动态显示数码管和矩阵扫描键盘的应用[4]。触碰系统的按键钮,就会出现灯光闪烁,这种情况不利于任务执行的连续性,因此,需要应用专用芯片作为驱动,避免任务执行不连续现象的发生。软件设计指的是系统编程。为了节省编程时间,需要在延时的同时执行其他任务。
3 结束语
综上所述,51单片机进行多任务编程的应用需要将所有的任务进行科学、合理的排列和管理,在具体执行的过程中可以根据需要调制其中的任意一个过程,在调制单一过程的同时就能保证系统在短时间内被随意切换,提升系统资源的利用率。
[1]徐华.51单片机多任务编程设计及应用[J].软件,2011,32(03):21-27.31.
[2]夏青.试论51单片机多任务编程设计及应用[J].数字技术与应用,2015,10:21.
[3]于宏新.基于晶振粗精磨机的单片机实时多任务处理系统模式研究[D].上海:东华大学,2011.
[4]阿占文,冯清香.单片机多任务操作的多功能采集卡设计[J].自动化仪表,2014,(01):84-87.
Design and Application of Multi Task Programming of 51 Single Chip Microcomputer
LI Meng
(Mehanical&Electrical Engineering Anhui Polytechnic University,Wuhu Anhui 241000,China)
51 microcontroller is often used in the intelligent control system,especially the micro intelligent control system.With the continuous development of computer technology,people put forward higher requirements on the control system of the 51 single chip microcomputer,and began the multi task programming test of 51 single chip computer.For this purpose,the paper analyzes the design and application of multi task programming of 51 single chip computer.
51 single chip microcomputer;multi task programming;design;application
TP313
A
1672-545X(2016)08-0277-02
2016-05-25
李梦(1986-),女,安徽淮南人,硕士,助理教师,主要研究方向:机械电子工程测控系统。