UCOSIII中的CPU使用率与delay

Ma-包 · 发表于 2016-7-31 21:10:53

开门见山吧，在原子给的UCOS例程6-2《UCOSIII任务挂起和恢复》的基础上进行改动。
当delay的值为100ms时，通过串口打印显示CPU使用率如下图（并附上代码）
QQ截图20160731205059.png

[mw_shl_code=applescript,true]void task1_task(void *p_arg)
{
u8 task1_num=0;
OS_ERR err;
CPU_SR_ALLOC();
p_arg = p_arg;

POINT_COLOR = BLACK;
OS_CRITICAL_ENTER();
LCD_DrawRectangle(5,110,115,314); //画一个矩形
LCD_DrawLine(5,130,115,130); //画线
POINT_COLOR = BLUE;
LCD_ShowString(6,111,110,16,16,"Task1 Run:000");
OS_CRITICAL_EXIT();
while(1)
{
task1_num++; //任务1执行次数加1 注意task1_num1加到255的时候会清零！！
LED0= ~LED0;
printf("任务1已经执行：%d次\r\n",task1_num);
if(task1_num==5)
{
OSTaskSuspend((OS_TCB*)&Task2_TaskTCB,&err);//任务1执行5次后挂起任务2
printf("任务1挂起了任务2!\r\n");
}
if(task1_num==10)
{
OSTaskResume((OS_TCB*)&Task2_TaskTCB,&err); //任务1运行10次后恢复任务2
printf("任务1恢复了任务2!\r\n");
}
printf("CPU使用率：%d（0~10000）\r\n",OSStatTaskCPUUsage);
LCD_Fill(6,131,114,313,lcd_discolor[task1_num%14]); //填充区域
LCD_ShowxNum(86,111,task1_num,3,16,0x80); //显示任务执行次数
OSTimeDlyHMSM(0,0,0,100,OS_OPT_TIME_HMSM_STRICT,&err); //延时100ms

}
}

//task2任务函数
void task2_task(void *p_arg)
{
u8 task2_num=0;
OS_ERR err;
CPU_SR_ALLOC();
p_arg = p_arg;

POINT_COLOR = BLACK;
OS_CRITICAL_ENTER();
LCD_DrawRectangle(125,110,234,314); //画一个矩形
LCD_DrawLine(125,130,234,130); //画线
POINT_COLOR = BLUE;
LCD_ShowString(126,111,110,16,16,"Task2 Run:000");
OS_CRITICAL_EXIT();
while(1)
{
task2_num++; //任务2执行次数加1 注意task1_num2加到255的时候会清零！！
LED1=~LED1;
printf("任务2已经执行：%d次\r\n",task2_num);
LCD_ShowxNum(206,111,task2_num,3,16,0x80); //显示任务执行次数
LCD_Fill(126,131,233,313,lcd_discolor[13-task2_num%14]); //填充区域
OSTimeDlyHMSM(0,0,0,100,OS_OPT_TIME_HMSM_STRICT,&err); //延时100ms
}
}[/mw_shl_code]

当delay的值为1s时，通过串口打印显示CPU使用率如下图（并附上代码）

[mw_shl_code=applescript,true]//task1任务函数
void task1_task(void *p_arg)
{
u8 task1_num=0;
OS_ERR err;
CPU_SR_ALLOC();
p_arg = p_arg;

POINT_COLOR = BLACK;
OS_CRITICAL_ENTER();
LCD_DrawRectangle(5,110,115,314); //画一个矩形
LCD_DrawLine(5,130,115,130); //画线
POINT_COLOR = BLUE;
LCD_ShowString(6,111,110,16,16,"Task1 Run:000");
OS_CRITICAL_EXIT();
while(1)
{
task1_num++; //任务1执行次数加1 注意task1_num1加到255的时候会清零！！
LED0= ~LED0;
printf("任务1已经执行：%d次\r\n",task1_num);
if(task1_num==5)
{
OSTaskSuspend((OS_TCB*)&Task2_TaskTCB,&err);//任务1执行5次后挂起任务2
printf("任务1挂起了任务2!\r\n");
}
if(task1_num==10)
{
OSTaskResume((OS_TCB*)&Task2_TaskTCB,&err); //任务1运行10次后恢复任务2
printf("任务1恢复了任务2!\r\n");
}
printf("CPU使用率：%d（0~10000）\r\n",OSStatTaskCPUUsage);
LCD_Fill(6,131,114,313,lcd_discolor[task1_num%14]); //填充区域
LCD_ShowxNum(86,111,task1_num,3,16,0x80); //显示任务执行次数
OSTimeDlyHMSM(0,0,1,0,OS_OPT_TIME_HMSM_STRICT,&err); //延时1s

}
}

//task2任务函数
void task2_task(void *p_arg)
{
u8 task2_num=0;
OS_ERR err;
CPU_SR_ALLOC();
p_arg = p_arg;

POINT_COLOR = BLACK;
OS_CRITICAL_ENTER();
LCD_DrawRectangle(125,110,234,314); //画一个矩形
LCD_DrawLine(125,130,234,130); //画线
POINT_COLOR = BLUE;
LCD_ShowString(126,111,110,16,16,"Task2 Run:000");
OS_CRITICAL_EXIT();
while(1)
{
task2_num++; //任务2执行次数加1 注意task1_num2加到255的时候会清零！！
LED1=~LED1;
printf("任务2已经执行：%d次\r\n",task2_num);
LCD_ShowxNum(206,111,task2_num,3,16,0x80);  //显示任务执行次数
LCD_Fill(126,131,233,313,lcd_discolor[13-task2_num%14]); //填充区域
OSTimeDlyHMSM(0,0,1,0,OS_OPT_TIME_HMSM_STRICT,&err); //延时1s
}
}[/mw_shl_code]

两段代码注意OSTimeDlyHMSM(); 的差别，其他均相同。CPU查看代码为printf("CPU使用率：%d（0~10000）\r\n",OSStatTaskCPUUsage);
//*********************************************
问1：用                                                          OSStatTaskCtr
*                OSStatTaskCPUUsage = 100 * (1 - ----------------------------------) (units are in %)
*                                                                OSStatTaskCtrMax
UCOSIII是用这种方法得到CPU的使用率的，我发现似乎和delay有这较大的关系，如果不用delay，CPU使用率为0，（当然对于这个程序不用delay实验效果也会不同）。那么OSStatTaskCPUUsage 和delay有这什么联系呢？
问2：如果单片机需要高频率采集数据，处理数据，这样就不适合用delay了，那么该怎么得到CPU的使用率呢？
注：以上的delay泛指可以或者不能引起任务调度的延时函数。