基于单片机的多任务程序设计

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1、西南大学本科毕业论文（设计）目录摘要3Abstract.40文献综述50.1研究背景50.2研究现状50.3本人的研究思路51引言71.1任务71.2多任务71.3中断71.4任务切换71.5时钟节拍81.6代码的临界段81.7可重入函数81.8调度91.9空闲任务92KEIL平台上的C语言92.1从C到C5192.2C51中代码和数据的存储区域和访问方式92.3编译模式102.4指针102.5C51中的可重入函数112.6C51函数参数和返回值的传递122.7C语言和汇编语言混合编程133以KEIL为开发平台基于AT8

2、9C51单片机的多任务调度器设计143.1创建任务163.2任务堆栈初始化173.3任务控制块初始化2045西南大学本科毕业论文（设计）3.4任务切换系统函数203.5时钟中断处理函数223.6任务延时224具体实例的设计234.1ampire128X64lcd显示驱动设计234.2按键电路设计264.3贪吃蛇和俄罗斯方块的设计265结论29附录30参考文献44致谢4545西南大学本科毕业论文（设计）基于单片机的多任务程序设计李洋西南大学工程技术学院，重庆400716摘要：本文介绍了基于AT89C51单片机的多任务程序设

3、计。首先介绍了多任务系统的基本概念，然后设计了以KEIL为开发平台基于AT89C51单片机的多任务调度器，主要实现了任务调度函数、时钟中断处理函数、任务创建函数、任务堆栈初始化函数以及系统延时函数。最后编写了在128X64LCD上同时显示俄罗斯方块和贪吃蛇游戏的实例，并给出了游戏流程图和硬件电路图。本课题所设计的多任务系统具有结构简单，使用方便灵活的特点。关键词：单片机；多任务；调度器；128X64LCD45西南大学本科毕业论文（设计）multitaskprogramdesignbasedonMCULIYangColle

4、geofEngineeringandTechnology,SouthwestUniversity,Chongqing400716,ChinaAbstract:Thisarticledescribesthedesignofmulti-taskingprogrambasedonAT89C51microcontroller.Firstintroducesthebasicconceptsofmulti-taskingsystem,andthendesigntheAT89C51microcontroller-basedtasksc

5、heduling,taskschedulingfunctiontoKEILdevelopmentplatform,theclockinterrupthandler,thetaskcreationfunction,taskstackinitializationfunction,andthesystemdelayfunction.Lastwrittenon128X64theLCDdisplayaninstanceofthegameofTetrisandSnack,andtheflowchartofthegameandtheh

6、ardwarecircuit.Thisprojectdesignedbythemulti-taskingsystemhasasimplestructure,easytouseandflexiblefeatures.KeyWords:MCU;multitasking;scheduling;128X64LCD45西南大学本科毕业论文（设计）0文献综述0.1研究背景单片机系统是嵌入式系统中十分重要的组成部分，在智能控制领域和测试系统中有着非常广泛的应用。通常单片机上的程序为一个无限循环单任务结构，程序从上到下顺序执行，在无限循

7、环过程中采用调用函数的方式来完成相关操作，面对一些短小的实时任务可以通过中断来处理，并且只有当一个任务执行完之后，另一个任务才能被执行，单任务系统具有简单直观和易于控制的特点，于此同时它又具有灵活性差、在复杂系统中难以胜任的缺点。比如当程序延时等待时，CPU将处于空转状态即造成CPU效率低下，而当所面对的问题越来越复杂时此结构极其不方便，不利于编程。为了克服以上缺点将多任务机制引入单片机系统显得十分有必要，这里说的多任务并不是指计算机真的在特定的时间段内同时运行多个任务，而是按照时间片在各个任务之间进行快速的切换，各个任

8、务轮流占用CPU，当切换非常迅速时，将产生从微观上看轮流执行而宏观上并行执行的效果。0.2研究现状目前在单片机上实现多任务机制的方式主要还是移植现有商业嵌入式实时操作系统如UC/OS、VxWorks、WinCE等，它们主要完成任务管理、任务的同步和通信、以及对存储资源的管理，同时用户利用实时系统提供的API或系统函数