基于ZigBee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的嵌入式智能家居監控系統

1.3.uC/OS-II的移植

實(shí)時(shí)系統中任務(wù)的執行大多數都是由外部事件觸發(fā)的。也就是說(shuō)，實(shí)時(shí)操作系統的主要工作就是響應并處理各種外部事件。因此，對于每個(gè)外部事件都對應有一個(gè)處理這個(gè)事件的程序模塊，這些模塊就是任務(wù)。在移植前，把問(wèn)題分析清楚，將問(wèn)題分割成多個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)都是整個(gè)應用的一部分，被賦予一定的優(yōu)先級，有自己的一套CPU寄存器和堆?？臻g。任務(wù)執行一次后，設置延時(shí)OSTDIy，表明經(jīng)過(guò)OSTDIy個(gè)定時(shí)器中斷周期后任務(wù)再次運行，然后進(jìn)行任務(wù)切換，讓處于就緒態(tài)的優(yōu)先級最高的任務(wù)運行。uC/OS-II的任務(wù)實(shí)際上就是一段程序，在運行該程序時(shí)，可以認為CPU就完全屬于該程序本身。在本設計中，所移植的系統建立了8個(gè)任務(wù)(參照見(jiàn)圖2):

0號任務(wù)，用來(lái)監測安防傳感器(煤氣泄露)。在執行該任務(wù)時(shí)通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器選擇與安防傳感器(煤氣泄露)終端節點(diǎn)通信，采集傳感器數據。

1號任務(wù)，用來(lái)監測安防傳感器(溫度)。在執行該任務(wù)時(shí)通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器選擇與安防傳感器(溫度)終端節點(diǎn)通信，采集傳感器數據。

2號任務(wù)，與0號任務(wù)對應，將安防傳感器(煤氣泄露)采集的數據最終通過(guò)以太網(wǎng)上傳到上位機上。

3號任務(wù)，與1號任務(wù)對應，將安防傳感器(溫度)采集的數據最終通過(guò)以太網(wǎng)上傳到上位機上。

4號任務(wù)，用來(lái)控制冰箱、空調、電視、燈的電源開(kāi)關(guān)，通常情況下，這些開(kāi)關(guān)型控制，只用一個(gè)任務(wù)就可以完成，只要在執行該任務(wù)時(shí)，同時(shí)通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器同時(shí)發(fā)送一個(gè)16位地址符就可以選擇出所要執行開(kāi)關(guān)任務(wù)的終端節點(diǎn)。

5號任務(wù)，單獨為窗簾建立一個(gè)任務(wù)。因為窗簾的控制是一個(gè)閉環(huán)控制。

6號任務(wù)，為電表、水表、燃氣表的數據采集建立一個(gè)任務(wù)。因為水表、電表、燃氣表的數據對實(shí)時(shí)性要求沒(méi)有那么高，可以分時(shí)采集，在執行該任務(wù)時(shí)，同時(shí)通過(guò)ZigBee網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器同時(shí)發(fā)送一個(gè)16位地址符就可以選擇出所要執行數據采集任務(wù)的終端節點(diǎn)，另外，還要為該任務(wù)調用一個(gè)延時(shí)函數，并設置延時(shí)時(shí)鐘周期數，從而最終實(shí)現在三表間輪流數據采集。

7號任務(wù)，用來(lái)對三表數據上傳到上位機建立任務(wù)。對應于任務(wù)6，分別將從水、電、燃氣表采集的數據立即上傳。

它們具有各自獨立的堆?？臻g和不同的靜態(tài)優(yōu)先級，0號任務(wù)優(yōu)先級最高，7號任務(wù)優(yōu)先級最低。對于0號任務(wù)---3號任務(wù)，由于它們是保證家居安全的是不允許中斷響應的，所以在這些任務(wù)開(kāi)始執行時(shí)，一定要關(guān)閉中斷。