本人憑借多年的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗給出了劃分任務的3個原則，分別是“對同一個外設的訪問放在一個任務中”、“通過任務分割提高系統(tǒng)的實時性”和“軟件工程中的‘解耦原則’用于任務的劃分”。實踐證明，這些任務劃分的原則是行之有效的。另外，從實用的角度給出了編寫基于RTX51 Tiny實時操作系統(tǒng)應用軟件的指導方針。實際上，RTX51 Tiny實時操作系統(tǒng)對目標系統(tǒng)的硬件需求是很低的，隨著半導體技術的發(fā)展，能夠運行嵌入式實時操作系統(tǒng)的單片機芯片是很容易采購得到的。

　　嵌入式研發(fā)中心是國內(nèi)最早進入嵌入式技術研發(fā)和應用推廣的技術型企業(yè)之一，成立以來在專注于嵌入式底層應用技術的研究和開發(fā)的同時為廣大客戶提供嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術、嵌入式解決方案和嵌入式產(chǎn)品（嵌入式開發(fā)板、ARM開發(fā)板、ARM9開發(fā)板、ARM開發(fā)工具、ARM仿真器和ARM工控板、arm實驗儀等）。

　　人們越來越清楚地認識到，在嵌入式系統(tǒng)設計中引入實時操作系統(tǒng)的必要性。在許多嵌入式系統(tǒng)中，不但要求系統(tǒng)能夠及時響應隨機發(fā)生的外部事件，并對其作出快速處理，通常還需要同時執(zhí)行多個任務，并對每個任務作出實時響應。實踐證明，對于這樣的應用，采用嵌入式實時操作系統(tǒng)作為應用軟件的設計平臺和運行平臺是一個良好的選擇。

　　在基于實時操作系統(tǒng)（RTOS，RealTime Operating System）的單片機應用軟件設計中，“任務”是一個很重要的概念。有專家指出，把一個應用系統(tǒng)分為多少個任務且定義每一個任務各負責什么事情，這是一門藝術。

　　對于任務的劃分，并沒有一個人人都要遵守的規(guī)則，不同的嵌入式開發(fā)工程師來設計一個同樣規(guī)格要求的系統(tǒng)，會有不同的方案。然而，到目前為止，很難看到有關論文對任務劃分的方法有比較詳細而系統(tǒng)的介紹。本文將深入研究劃分任務的方法，并在此基礎上，從實用的角度給出編寫基于RTX51 Tiny實時操作系統(tǒng)的應用軟件的指導方針。

　　1、任務的概念和應用軟件開發(fā)過程

　　在嵌入式實時多任務系統(tǒng)開發(fā)中，用C語言代碼表示的任務是一個無限的循環(huán)程序。任務不能有返回，不能有退出出口，但是任務可以被殺死，包括被別的任務殺死或自殺［2］。任務的概念與操作系統(tǒng)中的進程概念相同，一個任務是獨立的執(zhí)行進程，可以與其他的并發(fā)任務競爭CPU時間。

　　基于RTOS的單片機應用軟件開發(fā)過程：首先是根據(jù)系統(tǒng)設計方案明確應用軟件的功能，然后結(jié)合RTOS的并發(fā)特性（或準并發(fā)特性），對應用軟件要實現(xiàn)的功能進行大小適當?shù)膭澐郑簿褪前褢密浖墓δ馨凑找欢ǖ脑瓌t劃分為若干個任務模塊，并對各個任務間的通信和時延進行仔細的確認。

　　2、任務劃分的原則

　　任務劃分有3個原則，分別介紹如下。

　　2.1 原則1：將同一個外設的訪問放在一個任務中。

　　2.2 原則2：是要通過任務分割提高系統(tǒng)的實時性。

　　在嵌入式多任務實時系統(tǒng)中，任務是指一個程序分段。這個程序分段被操作系統(tǒng)當作一個基本單元來調(diào)度。典型地，每個任務都是一個無限的循環(huán)。

　　2.3 原則3：是要將軟件工程中的“解耦原則”用于任務劃分。

　　可以采用軟件工程中的解耦原則對應用程序進行任務的劃分。任務之間的耦合是影響軟件復雜程度的一個重要因素，應該采取下述設計原則：盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共環(huán)境耦合的范圍，完全不用內(nèi)容耦合。具體方法可參見軟件工程方面的書籍。

　　3、基于RTX51 Tiny的應用軟件設計指導

　　RTX51是一個德國Keil Software公司開發(fā)的用于8051系列單片機的多任務實時操作系統(tǒng)。RTX51有2個不同的版本。

　　（1）完全版RTX51 Full

　?。?）小型版RTX51 Tiny

　　基于RTX51 Tiny實時操作系統(tǒng)的單片機應用軟件設計，首先應該根據(jù)RTX51 Tiny操作系統(tǒng)的準并發(fā)特性，對應用軟件要實現(xiàn)的功能進行大小適當?shù)膭澐?amp;mdash;—按照上述3個原則劃分為若干個任務模塊，并對各個任務間的通信和時延進行仔細的確認。

　　編寫基于RTX51 Tiny的應用軟件的指導方針如下：

　?、?包含頭文件rtx51tny.h在應用程序中。

　?、?不要寫C語言主函數(shù)main（）。RTX51 Tiny操作系統(tǒng)內(nèi)核中已經(jīng)有它自己的主函數(shù)main（）。

　?、?應用程序應該至少包括1個任務函數(shù)（task function）。

　?、?RTX51 Tiny應用程序必須中斷使能（EA=1），因為RTX51 Tiny操作系統(tǒng)使用了定時器T0中斷。

　　⑤ 應用程序至少調(diào)用1個RTX51 Tiny系統(tǒng)函數(shù)（如os_wait）；否則，鏈接器將不會把RTX51 Tiny的系統(tǒng)庫包含到應用程序中。

　　⑥ 任務task0是應用程序中第一個執(zhí)行的函數(shù)。在任務task 0中，必須調(diào)用os_create_task函數(shù)來運行其他任務。

　?、?任務task函數(shù)不必退出或返回。任務task必須使用一個while（1）結(jié)構(gòu)或其他類似的結(jié)構(gòu)。任務task函數(shù)不帶參數(shù)，也沒有返回值。使用系統(tǒng)函數(shù)os_delete_task掛起（halt）一個運行的任務。

　?、?中斷服務程序的編寫方式，與不使用RTX51 Tiny操作系統(tǒng)下的編寫方式相同。

　?、?編譯和鏈接應用程序有2種途徑，一種是使用集成開發(fā)環(huán)境μVision 2 IDE，另一種是使用命令行工具CommandLine Tools。一般采用德國Keil Software公司提供的集成開發(fā)環(huán)境Vision 2 IDE。