基于VxWorks操作系统下的延时方法比较

1、基于VxWorks操作系统下的延时方法比拟基于Vxrks操作系统下的延时方法比拟引言Vxrks操作系统是运行在目的机上的高性能、可裁剪的嵌入式实时多任务操作系统，其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天、航海等高精尖技术及实时性要求极高的领域中。在实际的工程应用中，周期任务，需要有最大的延迟或称为等待时间。这类任务一般会为BIT检测任务，链路检测任务，点迹查询任务等。这段等待时间，在Vxrks操作系统中，可以通过多种延时方法实现。1taskDelay法1.1原理taskDelay是最简单的延时方法。延时操作提供了一个简单的任务休眠机制。当一个任务调用taskDelay后

2、，它将主动放弃PU一段时间，进入Delay状态。超时后，这个任务会排到Ready队列中同优先级队列的队尾等待执行。它的单位是tik，tik是Vxrks下的时钟中断频率，可以通过syslkRateSet设置，一般在60-100之间。在体系架构、PU频率等硬件条件允许的范围内，这个值可以随意设置。不过，设置的时候要根据实际需要，而不是每个时间片的间隔越短越好。时间片的数量影响着内核每秒钟调度的次数，而每次内核调度都需要消耗一定的PU资源。假如每秒产生的时间片数量过大，内核调度所消耗的PU资源就会过多，从而影响整机效率。在实际工程中，一般选取每秒tik数为100。可以通过调用taskDelay0，将

3、PU交给同等优先级的任务。由于本文由论文联盟.Ll.搜集整理其延时的根本单位为tik，因此，最小延时单位为10s，延时精度不高。一般来说，当该任务通过taskDelay进入睡眠状态时，假设这段时间内被高优先级的任务占有资源时，那么一直得等高优先级的任务放弃资源时，这个任务才会获得资源。因此，taskDelay延时很方便，却需要有一定的风险。实际的延时时间为预设延时时间与排队等候时间之和，这样将会导致延时不准确，也对任务的调度安排提出了一个挑战。这样看来，时间片延时并不是很准确，其准确程度需要根据任务调度的状况来决定。假如没有任务占用PU，等待的误差不超过一个时间片的时间长短；假如有高优先级或同

4、优先级的任务不释放PU资源，那么等待将直到任务获取PU资源才能完毕。1.2详细实现STATUStaskDelayinttiks2看门狗法2.1原理实时系统任务的执行一般都有时限的约束。Vxrks提供了一种看门狗定时器机制，允许用户编写的函数与一个特定的时延相联络。这个时延，也是以tik来计量的。任何一个任务都可以创立athdgTier并指定定时器超时后执行的例程。这个例程是在系统时钟ISR的上下文中执行，因此它具有与中断一样的优先级。athdgTier并非一个周期性的定时器，在超时停顿或是中途放弃计时之后，将一直处于静止状态。这一点与系统时钟不同。看门狗定时器超时之后，指定的函数在中断级执行。

5、可以模拟Vxrks中对异常处理的方法，采用分步处理的方法：在athdgTier的ISR中所作的知识发送signal，或是释放信号量等一些简单的操作，而创立专用的task等待接收这类信号，根据信号的指示再去执行相应的复杂处理。这样既不会影响系统的实时性，也可以满足用户多样的需求。这种计时方法可以提供比拟准确的计时，其原因在于定时时间一到，所安排的任务会以中断级别或更高任务优先级执行。作为代价，看门狗定时器比taskDelay消耗了更多的系统资源，包括存储空间和处理器时间。事实上，整个处理的过程可能还会增加中断处理时间。2.2详细实现需要创立看门狗，并启动。所需函数如下：intdreateSTAT

6、USdStartDG_IDdId，intdelay，FUNPTRpRutine，intparaeter3系统时钟定时器法3.1原理定时器机制的实现是建立在时钟根底上的。Vxrks为支持准确实时控制，利用不同的硬件定时器提供了系统时钟和系统辅助时钟。由于这两个时钟都以周期时钟形式运行，因此相关的硬件定时器的运行方式也是周期形式。每经过一个固定的时间间隔，硬件定时器的ISR将通知Vxrks内核。系统时钟的周期称为tik，定时的时长只能是tik的整数倍。由于系统时钟，处理系统级任务，因此时钟频率一般不能很高。但是可以设置系统辅助时钟的tik数，使其到达准确地定时。硬件中断处理是实时系统设计的最重要、

7、最关键的问题。由于中断通常对应着外部事件，系统通过中断与外部事件交互。为了获得尽可能快的中断响应事件，Vxrks的中断处理程序运行在特定的上下文中。因此，中断处理不会涉及任务任务上下文的交换。应用程序可以使用Vxrks未用的硬件中断。Vxrks提供函数intnnet，它允许指定的函数与任意中断相联络。intnnet函数原型是：STATUSintnnetVIDFUNPTR*vetr，VIDFUNPTRrutine，intparaeter只要在工程中定义了INLUDE_SYSLK_INT，系统就会自动完成对系统时钟的初始化，也就是在文件usrnfig.中的usrRt函数中实现。考虑到需要根据实际工

8、程中的需求，需要对不同的周期任务设定不同的定时器，因此选择自己对系统时钟进展初始化。本文中设置了10个定时器，分别为定时10s，20s，50s，100s，200s，500s，1s，2s，5s，10s。3.2详细实现bltiEinital初始化时，首先应该关中断；其次，调用syslknnet挂接时间中断效劳程序；然后再通过调用syslkRateSet来设置系统时钟每秒中断的次数；最后再通过调用syslkEnable使能对系统时钟中断的响应。中断效劳程序中，需要首先调用tikAnnune，来通知内核一个tik事件。本工程工程的中断效劳程序完成的操作包括：1获取并保存系统时钟ISR要调用的例程；2关联络统时钟ISR；3对中断次数计数；4更新定时器使能标志。需要说明的是，需要定义定时器的构造。假设定义多个定时器，那么定时器的构造中需包含编号，定时器的时间间隔数，定时器的时间毫秒数和定时标志。定时标志就是定时时刻到为true，否那么为false。假设定时时刻到，会通知另一个标志，并重新将定期器定时标志置为false。4小结本文结合工程理论，比拟了基于Vxrks操作系统下的多种延时方法。硬件方面，时钟芯片会在确定的时间内为系统产生一个中断。软件方面，中断响应的过程也就是计时的过程，不过系统不会为每一次中断都进展处理，而是经过一定计数之后