基于μC/OS-II的無線調(diào)度策略分析與實現(xiàn)

接收任務(wù)與發(fā)送任務(wù)間通過消息隊列進行消息傳遞代碼實現(xiàn)如下，當(dāng)OSQPend（）接收到觸發(fā)消息，開始接受數(shù)據(jù)報文，根據(jù)數(shù)據(jù)報文ID作出相應(yīng)處理，如果接收到的是令牌數(shù)據(jù)報文則給信息分發(fā)任務(wù)發(fā)送一個消息，信息分發(fā)任務(wù)只有接收到此消息才可以進行信息分發(fā)。為防止令牌丟失，在信息分發(fā)任務(wù)中設(shè)置了一等待超時，超過一定時間沒接收到發(fā)送消息，則自動返回令牌。

void task_bt_rcve(void *spdata) ADD_REENTRANT //信息接收任務(wù)

{ p_msg = (sSerial2Msg PTR_TYPE *)OSQPend(bt_msg_queue, 0, err);

switch(p_msg->pkt_ID){

case ZGB_PKTID_ANN: // 設(shè)備聲明ID

……

case ZGB_PKTID_DISTRIBUTE: // 信息發(fā)布ID

……

case ZGB_PKTID_PASS_TOKEN: // 令牌傳遞ID

……

OSQPost(token_msg_queue, (void *)1);

}

void task_bt_send(void *spdata) ADD_REENTRANT //信息分發(fā)任務(wù)

{ OSQPend(token_msg_queue, 3*OS_TICKS_PER_SEC, err); //令牌事件驅(qū)動

……

if(err != OS_TIMEOUT) //等待超時

return_token(); //當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后返回令牌

}

4 調(diào)度誤差分析

無線調(diào)度是基于精確時間同步的調(diào)度策略，主設(shè)備對每個從設(shè)備進行周期性的調(diào)度。考慮到在實際過程中上線設(shè)備數(shù)量、指令周期和硬件響應(yīng)時間等因素對調(diào)度周期的影響，測試中將周期定為200ms,即分給每個接收到令牌設(shè)備的時間片為200ms,不管設(shè)備狀態(tài)如何。具體測試方法為：主設(shè)備連接有線網(wǎng)絡(luò)，將從設(shè)備發(fā)往主設(shè)備的數(shù)據(jù)依次發(fā)往與之連接的PC機，PC機顯示接收到的報文信息和時間并計算間隔時間。經(jīng)過對實際測試數(shù)據(jù)進行分析，無線調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度誤差可控制在65~15ms之間，基本滿足無線調(diào)度精度要求。

5 結(jié)束語

無線調(diào)度系統(tǒng)是基于令牌輪循的調(diào)度機制，調(diào)度策略簡單實用。在系統(tǒng)設(shè)計中，根據(jù)嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-II的特點，合理劃分了調(diào)度任務(wù)，同時引入了多優(yōu)先級任務(wù)裁決機制，從而較好的解決了調(diào)度策略的具體實現(xiàn)，極大的提高了調(diào)度精度和可靠性，使無線調(diào)度平臺可廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化現(xiàn)場。

本文創(chuàng)新點：分析和研究了基于ZIGBEE技術(shù)的無線調(diào)度平臺的調(diào)度策略，同時為滿足實時性要求和調(diào)度機制的靈活實現(xiàn)，引入μC/OS-II嵌入式實時操作系統(tǒng)來設(shè)計和管理調(diào)度任務(wù)，系統(tǒng)調(diào)度精度達到應(yīng)用要求。

參考文獻

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