3.1 任务划分
嵌入式实时系统中,任务的合理划分对系统的实时性至关重要。进行任务划分时,首先要分析数据流程图中数据的转换,确定哪些数据转换可以并行执行,哪些必须顺序执行。决定应用系统任务划分的最主要的因素是系统所实现的功能之间的异步关系,具体可以从I/O功能和系统内部功能两个方面来考虑。
VxWorks的实时内核Wind默认采用了基于任务优先级的抢占式调度算法,同时,也支持轮转调度算法。Wind内核有256个优先级,编号0~255,优先级0最高,255最低。任务的创建使用taskSpawn()函数来实现。
MBPLC根据功能和优先级划分为以下若干任务:
(1) 主任务:主任务负责硬件初始化、数据库初始化、梯形初始化、流程初始化、网络初始化等工作,并根据数据库的定义创建相应的任务;
(2) CAN1任务:CAN1任务主要完成CAN1网驱动、与I/O模件交换信文等功能,它既可以向I/O模件下发加载、设值、设时、查询等信文,又能接收I/O模件上送的测值、事件等信文,并对数据库进行相应的处理;
(3) 以太网任务:以太网任务主要完成以太网驱动、信文收发等功能,实现PLC与上位机的数据和控制命令的传递,支持标准MODBUS/TCP协议;
(4) CAN2任务:CAN2任务主要完成CAN2网驱动、与外部设备(如通讯装置、保护装置、励磁装置、调速器等等)的信息和控制命令的传递功能。只要外部设备支持CAN接口,就很容易接入PLC中;
(5) 流程任务:流程任务提供了独特的顺序控制流程执行方法,将MBPro编程软件产生的汇编代码进行执行,通过访问数据库得到数据,描述一定的判断和闭锁条件,产生相应的动作,并将运算结果写至数据库中,同时还可将实时执行的各种信息反馈到调试机,以便监视流程的执行情况。流程图是顺序执行的,适于顺控操作,如机组正常开停机控制、紧急停机控制等;