关于RTT系统下如何处理线程的种种，工程实例

发布于 2014-09-15 16:49:40 浏览：2724 订阅该版

在MCU上了系统（如RT-Thread，UCOS等）的基础下，
我们应该如何管理我们各个线程？
如何分配线程的优先级别呢？
而又在何时让出CPU的控制权，是Delay的方式让出还是阻塞的方式？
带着这些疑问我们以一个工程实例来讲讲实际的处理方式：
在本项目中一共有4个thread组成：
  Sensor_Thread
  	  采集传感器数据，对应硬件如AD
  	  生产者
  GPRS_Thread
  	  GPRS通信模块，负责将采集的数据发送到Server
  	  消费者 
  LCD_Display_Thread
  	  将采集的数据显示到LCD上
  	  消费者
  LED_Tip_Thread
  	  LED灯的闪烁用来表征系统正在采集数据，或者运行状态
  	  消费者
为了便于分析，我们首先画出数据大概的流向：
 ![QQ截图20140915153906.jpg](/uploads/6216_9b0e7823cb81c07461dd435fd6a9f1e1.jpg)
显然易见，数据都是Sensor_Thread这个线程中发出去，供给另外三个消费者使用，按照操作系统的基本概念划分，
这里唯一的生产者便是Sensor，参见表格，而嵌入式系统设计中，消费者的优先级应该高于生产者，这样优先消费，
当消费者消耗完所有的产品以后，就会进入阻塞状态，从而让出机会让生产者来生产，如果生产者的优先级高于
消费者就会出现货物堆积。

笔者以前这么处理的，GPRS的线程最高,然后运行一会儿Delay给Sensor采集，然后再Delay给LCD,LED显示，
说实话这样做了以后我心里自己都很乱，我根本不知道系统在某一刻运行到了那里，数据交互也都是用的全
局变量，也不知道线程让出是Delay还是我时间片的时间到了，虽然表面看起来也能用，但在我心底就像定
时炸弹一样不知道什么什么时候会出现问题。

正确的做法应该什么样子呢，最简单的办法，这里我们需要三个队列FIFO，需要实时传输数组数据，这里
我们用队列来实现，将3个消费者的优先级设置为相同比如1，而Sensor_Thread的优先级为2，系统空闲
线程Idle_Thread为3。

系统开始运行，同级别的假设GPRS先运行，然后因为FIFO1为空，发生阻塞，然后转到同级别的LCD运行，
同样因为FIFO2发生阻塞，然后FIFO3阻塞，这样三个线程都挂起了，此时轮到Sensor线程入场，
如果Sensor中数据采集为轮询方式可以通过Delay的方式释放控制权给IDLE，
毫无疑问轮询方式的效率最低，可以改成定时轮询，或者中断方式来采集数据，
在中断中释放信号量，平时Sensor因为无法取得信号量而阻塞交由IDLE实现。

当Sensor取得相应数据，先往FIFO1里面填充，因而FIFO1不再阻塞，GPRS得到运行，
当GPRS自己时间片运行结束或者时间片未结束已经到了第二个循环因为FIFO1空再次阻塞，
此时再次转到转到Sensor，Sensor再填充FIFO2，依次循环，这大概是整个的一个循环过程。

而我们所做的就是规划好同级别优先级的时间片的长短，或者分割成不同优先级，
这样就不要关心线程时间片设置为多少了，在一些不能打断的线程，
比如GPRS连接服务器发送数据的过程中因为时间片耗尽而被打断，进入另外一个线程，将会是很尴尬，或者不可预料的事情。