抢占优先级解析

一、抢占优先级设置多少

抢占优先级是根据具体嵌入式系统及其应用场景而定。一般情况下，如果一个系统较为复杂，一定是需要使用任务来进行管理，此时就需要设置好任务的优先级。关于如何设定，需要开发人员考虑到本身系统所需要的实时性和运算速度，一般会根据硬件的特性、系统的任务流量、任务等等方面来综合分析，确定任务的优先级。

二、抢占优先级和占先优先级一样吗

抢占优先级指的是当系统中出现高于当前任务优先级的任务时，当前任务会主动让出处理器资源，让高优先级任务先执行。而占先优先级是指当一个任务开始运行时，如果存在与之相同的优先级任务，那么这些任务之间的运行顺序就由系统实现的调度算法来确定了。

三、抢占优先级相同的任务

当系统中存在多个具有相同优先级的任务时，系统会依据一定的调度算法来选择执行哪一个任务。如果可以抢占，那么系统将会选择具有抢占优先级的任务进行执行，当然，对于那些不可抢占任务，也可以称为严格的周期性任务，会在时序上优先执行。

四、抢占优先级和子优先级

在实际的嵌入式系统中，一些任务之间的优先级关系有些复杂，需要细分成主优先级和子优先级之分来实现。一般来说，主优先级标识的是最高的优先级，而子优先级就是在主优先级中筛选出的具有相对优先级的任务，即在同一优先级下部分任务的优先级更高。

    /**
     * @brief 任务控制块结构体
     */
    typedef struct
    {
        uint32_t u32PID;        /*!< 任务 ID 号 */
        uint32_t u32PreemptPrio; /*!< 任务抢占优先级 */
        uint32_t u32SubPrio;     /*!< 任务优先级，配合抢占优先级使用 */
    }tTaskBlock;

五、抢占优先级算法

抢占优先级的算法需要综合考虑各种因素，如任务的性质、调度算法、应用场景等等。常用的算法有：

1. 固定优先级算法：所有任务的优先级是不可变的，一旦系统启动，各任务的调度顺序就不会发生改变。

2. 动态优先级算法：任务的优先级会变化，可能是任务执行依据实际应用场景调整优先级，也可能是根据任务执行效率、速度等因素进行运行时动态调整。

3. 基于多级反馈队列的调度算法：通过记录任务的运行时间，对不同级别的任务进行实际的调度到正在执行的队列中，从而达到平衡各个任务跟运行速度的要求。

六、抢占优先级为0的意思

抢占优先级为0的意思是，当前任务不允许被抢占，只有当此任务执行完毕后才会执行其他的任务。这种情况常见于一些需要高可靠性的任务，例如系统启动任务等。

七、抢占优先级怎么计算

抢占优先级的计算一般是根据所选的算法和具体的硬件特性来决定的，但也常见于二进制方式计算。例如，将16个系统优先级分为0~15级，二进制的赋值方式为：（15 14 13 12 11 10 9 8）×（7 6 5 4 3 2 1 0），其中15~8位为高优先级位，7~0位为低优先级位。所以，计算方法就是：任务优先级 = 主优先级|子优先级。

八、抢占优先级法

抢占优先级算法是实现嵌入式实时操作系统的关键方法之一。这种算法根据不同的应用场景、硬件条件等因素进行不同的选择和组合，以获得最佳的工作效能和资源利用率，将任务的调度控制在合适的时间内完成。

九、抢占优先级和响应优先级的区别

抢占优先级和响应优先级是两个概念，但对于嵌入式实时系统的任务相关性很强。两者的区别在于，抢占优先级是指在同一个优先级任务中主动将任务的运行控制权交给更高优先级的任务，而响应优先级则是指当任务被调度器选择进行运行时，如果存在其他与之同等优先级的任务，响应优先级可以指定该任务先运行。

十、抢占优先级的范围选取

在建立嵌入式实时系统时，抢占优先级的范围需要经过大量实验和调整才能确定，因为不同的硬件和应用场景会产生不同的影响。经验上来看，抢占优先级范围的选择应该是更小的更好，以避免在出现高优先级任务时导致系统出现响应不及时的情况。

    /**
     * @brief 任务控制块结构体
     */
    typedef struct
    {
        uint32_t u32PID;        /*!< 任务 ID 号 */
        uint32_t u32PreemptPrio; /*!< 任务抢占优先级 */
        uint32_t u32SubPrio;     /*!< 任务优先级，配合抢占优先级使用 */
    }tTaskBlock;

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