CN110515719A - 一种任务调度方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种任务调度方法，包括配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。该任务调度方法能够在减少MCU资源占用的同时实现任务的高效调度，避免循环函数的时间浪费，提高***效率。本申请还公开了一种任务调度装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

Description

一种任务调度方法及相关装置
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种任务调度方法；还涉及一种任务调度装置、设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
随着大数据、云计算以及人工智能技术的兴起，人们对数据计算速度的要求越来越高。在此背景下，提出了CPU+FPGA+MCU的异构加速卡，将一部分数据放到FPGA中进行计算处理。进一步，为解放FPGA，将板卡上的测控部分，如测控板卡温度、功耗，FPGA温度等，由MCU实现。MCU的主要作用包括通过IIC(Inter-Integrated Circuit BUS，集成电路总线)通讯接口与***芯片交互，提取板卡温度、FPGA温度等信息；通过SMBus(System ManagementBus，***管理总线)(IIC)通讯接口与CPU交互，接收CPU下发的指令，进行指令解析并返回CPU所需数据。由于MCU所需实现的功能比较简单，主要以测控为主，故为减少MCU的资源占用、降低成本，未在MCU中嵌入RTOS***，因而导致无法高效的对多任务进行调度和管理。尤其，在各个任务优先级不同的情况下，若采用相同的执行时间执行各任务，则无疑会造成循环函数的时间浪费。
因此，如何在减少MCU资源占用的同时实现任务的高效调度，避免循环函数的时间浪费，提高***效率已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种任务调度方法，能够在减少MCU资源占用的同时实现任务的高效调度，避免循环函数的时间浪费，提高***效率；本申请的另一目的是提供一种任务调度装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种任务调度方法，包括：
配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；
根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；
若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
可选的，所述配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化，包括：
基于二维数组利用任务初始化函数配置各所述任务的所述执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，所述二维数组的高字节表示所述任务的所述执行周期，所述二维数组的低字节表示所述任务的所述计数值。
可选的，所述利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值包括：
每调用一次所述任务查看函数，利用所述任务查看函数将所述任务的计数值加一。
可选的，配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化前还包括：
判断所述任务的任务ID是否大于预设任务总量；
若所述任务的任务ID大于所述预设任务总量，则进行错误提示。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种任务调度装置，包括：
配置模块，用于配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；
调用模块，用于根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；
执行模块，用于若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
可选的，所述配置模块具体用于基于二维数组利用任务初始化函数配置各所述任务的所述执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，所述二维数组的高字节表示所述任务的所述执行周期，所述二维数组的低字节表示所述任务的所述计数值。
可选的，所述调用模块具体用于每调用一次所述任务查看函数，利用所述任务查看函数将所述任务的计数值加一。
可选的，还包括：
判断模块，用于判断所述任务的任务ID是否大于预设任务总量；
提示模块，用于若所述任务的任务ID大于所述预设任务总量，则进行错误提示。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种任务调度设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述的任务调度方法的步骤。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的任务调度方法的步骤。
本申请所提供的任务调度方法，包括配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值并判断所述计数值是否达到所述执行周期；若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
可见，本申请所提供的任务调度方法，根据各任务的优先级配置各任务的执行周期，其中，高优先级的任务的执行周期小于低优先级的任务的执行周期。进一步，在调用任务查看函数，利用任务查看函数递增各任务的计数值并判断任务的计数值是否达到其执行周期，自然，高优先级的任务的计数值首先达到其执行周期，低优先级的任务计数值后达到其执行周期，从而在调用任务查看函数的次数相同的情况下，高优先级的任务的执行次数要大于低优先级的任务的执行次数，有效节约时间，避免循环函数的时间浪费，提高***效率。且将本任务调度方法应用于MCU，MCU无需设置ROTS即实时***，便可实现任务的高效调度，从而可以极大的减少对MCU资源的占用。
本申请所提供的任务调度装置、设置以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种任务调度方法的流程示意图；
图2为本申请实施例所提供的一种任务调度装置的示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种任务调度设备的示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种任务调度方法，能够在减少MCU资源占用的同时实现任务的高效调度，避免循环函数的时间浪费，提高***效率；本申请的另一核心是提供一种任务调度装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种任务调度方法的流程示意图；参考图1所示，该任务调度方法包括：
S101：配置各任务的执行周期以及对各任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的任务的执行周期小于低优先级的任务的执行周期；
具体的，为减少低优先级的任务的执行时间，避免循环函数的时间浪费，本实施例中，针对不同优先级的任务，配置不同的执行周期。具体而言，***上电后，对各任务进行初始化，包括根据各任务的优先级配置各任务的执行周期，其具体数值可结合任务的优先级进行相适应的设定。其中，高优先级的任务的执行周期小于低优先级的任务的执行周期，且通常高优先级的任务的执行周期可以设置为一个较小值，甚至可以设置为零。低优先级的任务的执行周期可以设置为一个较大值，以实现多次轮询才执行一次该任务、减少任务执行时间的目的。以及将各任务对应的计数值初始化，具体可将各任务对应的计数值初始化为零。
其中，在一种具体的实施方式中，上述配置各任务的执行周期以及对各任务的计数值进行初始化前还可以包括判断任务的任务ID是否大于预设任务总量；若任务的任务ID大于预设任务总量，则进行错误提示。相反，若任务的任务ID不大于预设任务总量，则正常执行配置任务的执行周期以及对任务的计数值进行初始化的操作。
此外，在一种具体的实施方式中，上述配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化可以包括基于二维数组利用任务初始化函数配置各任务的执行周期以及对各任务的计数值进行初始化；其中，二维数组的高字节表示任务的执行周期，二维数组的低字节表示任务的计数值。
具体的，预先定义一个二维数组，该二维数组的具体形式可以为Cycle_task[MAX_Task_ID][2]，其中，MAX_Task_ID表示任务总量。二维数组的高字节表示任务的执行周期，如，Cycle_task[Task_ID][1]，二维数组的低字节表示相应的任务的计数值，如，Cycle_task[Task_ID][0]。Task_ID表示任务ID，不同的任务具有不同的任务ID。
在定义二维数组的基础上，进一步，基于该二维数组利用任务初始化函数配置各任务的执行周期以及对各任务的计数值进行初始化。任务初始化函数具体可如下所示：
void Task_Init(uint8_t Task_ID,uint8_t tm)
{
If(Task_ID>MAX_Task_ID)
{
return error；
}
Cycle_Task[Task_ID][0]＝0；
Cycle_Task[Task_ID][1]＝tm；
}
具体而言，若任务ID大于任务总量，即Task_ID>MAX_Task_ID，则返回错误进行错误提示，即return error；若任务ID不大于任务总量，则将任务ID对应的任务的计数值初始化为零，即Cycle_Task[Task_ID][0]＝0，将任务ID对应的任务的执行周期配置为相应的数值，即Cycle_Task[Task_ID][1]＝tm；其中，tm即为执行周期，其数值可根据实际需要进行差异性设置，对此本申请不做限定。
另外，可以明白的是，步骤S101在***上电后可仅执行一次，即完成配置后无需重复执行配置的操作。而当需要修改配置，如增加任务、更改任务的执行周期等时，再重新进行配置。
S102：根据预设周期调用任务查看函数，以利用任务查看函数递增任务的计数值并判断计数值是否达到执行周期；
S103：若计数值达到执行周期，则执行任务并将计数值清零。
具体的，预先编写while(1)循环函数，设置轮询周期，即上述预设周期，以在while(1)循环函数运行的过程中，根据此预设周期调用任务查看函数，利用任务查看函数递增任务的计数值，并判断任务的计数值是否达到其执行周期。当任务的计数值达到其执行周期时，执行该任务并将该任务的计数值清零。
其中，在一种具体的实施方式中，上述利用任务查看函数递增所述任务的计数值可以包括每调用一次任务查看函数，利用任务查看函数将任务的计数值加一。
具体的，本实施例采用每次调用任务查看函数时，利用任务查看函数将任务的计数值加一的方式实现对任务的计数值进行递增操作。相应的任务查看函数可如下所示：
其中，Cycle_Task[i][0]表示第i个任务的计数值，Cycle_Task[i][1]表示第i个任务的执行周期。调用并执行一次该任务查看函数则Cycle_Task[i][0]计数加1，且当Cycle_Task[i][0]大于Cycle_Task[i][1]，即任务的计数值达到其执行周期时，执行该任务对应的任务函数，即执行Task_Function(i)；并将该任务的计数值清零，即执行Cycle_Task[i][0]＝0；若Cycle_Task[i][0]不大于Cycle_Task[i][1]，即任务的计数值未达到其执行周期，则退出任务查看函数，等待下一次调用，直到Cycle_Task[i][0]大于Cycle_Task[i][1]时，执行相应的任务。
综上所述，本申请所提供的任务调度方法，根据各任务的优先级配置各任务的执行周期，其中，高优先级的任务的执行周期小于低优先级的任务的执行周期。进一步，在调用任务查看函数，利用任务查看函数递增各任务的计数值并判断任务的计数值是否达到其执行周期，自然，高优先级的任务的计数值首先达到其执行周期，低优先级的任务计数值后达到其执行周期，从而在调用任务查看函数的次数相同的情况下，高优先级的任务的执行次数要大于低优先级的任务的执行次数，有效节约时间，避免循环函数的时间浪费，提高***效率。且将本任务调度方法应用于MCU，MCU无需设置ROTS即实时***，便可实现任务的高效调度，从而可以极大的减少对MCU资源的占用。
本申请还提供了一种任务调度装置，下文描述的该装置可以与上文描述的方法相互对应参照。请参考图2所示，该任务调度装置包括：
配置模块10，用于配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；
调用模块20，用于根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值并判断所述计数值是否达到所述执行周期；
执行模块30，用于若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，配置模块10可具体用于基于二维数组利用任务初始化函数配置各所述任务的所述执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，所述二维数组的高字节表示所述任务的所述执行周期，所述二维数组的低字节表示所述任务的所述计数值。
在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，调用模块20可具体用于每调用一次所述任务查看函数，利用所述任务查看函数将所述任务的计数值加一。
在上述实施例的基础上，作为一种具体的实施方式，还可以包括：
判断模块，用于判断所述任务的任务ID是否大于预设任务总量；
提示模块，用于若所述任务的任务ID大于所述预设任务总量，则进行错误提示。
本申请还提供了一种任务调度设备，包括：存储器1与处理器2；其中，存储器1用于存储计算机程序；处理器2用于执行该计算机程序时实现如下的步骤：
配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
对于本申请所提供的设备的介绍请参照上述方法的实施例，本申请在此不做赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下的步骤：
配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备以及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦写可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的任务调度方法、装置、设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种任务调度方法，其特征在于，包括：
配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；
根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；
若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
2.根据权利要求1所述的任务调度方法，其特征在于，所述配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化，包括：
基于二维数组利用任务初始化函数配置各所述任务的所述执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，所述二维数组的高字节表示所述任务的所述执行周期，所述二维数组的低字节表示所述任务的所述计数值。
3.根据权利要求2所述的任务调度方法，其特征在于，所述利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值包括：
每调用一次所述任务查看函数，利用所述任务查看函数将所述任务的计数值加一。
4.根据权利要求1所述的任务调度方法，其特征在于，配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化前还包括：
判断所述任务的任务ID是否大于预设任务总量；
若所述任务的任务ID大于所述预设任务总量，则进行错误提示。
5.一种任务调度装置，其特征在于，包括：
配置模块，用于配置各任务的执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，高优先级的所述任务的所述执行周期小于低优先级的所述任务的所述执行周期；
调用模块，用于根据预设周期调用任务查看函数，以利用所述任务查看函数递增所述任务的计数值，并判断所述计数值是否达到所述执行周期；
执行模块，用于若所述计数值达到所述执行周期，则执行所述任务并将所述计数值清零。
6.根据权利要求5所述的任务调度装置，其特征在于，所述配置模块具体用于基于二维数组利用任务初始化函数配置各所述任务的所述执行周期以及对各所述任务的计数值进行初始化；其中，所述二维数组的高字节表示所述任务的所述执行周期，所述二维数组的低字节表示所述任务的所述计数值。
7.根据权利要求5所述的任务调度装置，其特征在于，所述调用模块具体用于每调用一次所述任务查看函数，利用所述任务查看函数将所述任务的计数值加一。
8.根据权利要求5所述的任务调度装置，其特征在于，还包括：
判断模块，用于判断所述任务的任务ID是否大于预设任务总量；
提示模块，用于若所述任务的任务ID大于所述预设任务总量，则进行错误提示。
9.一种任务调度设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述的任务调度方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的任务调度方法的步骤。
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