CN104026744A - 电子烟微控制器的多任务执行方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子烟微控制器的多任务执行方法及装置，该方法包括：确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长；将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值；为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片；根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。实施本发明的有益效果是，提高电子烟微控制器的任务执行效率，使电子烟的系统更加稳定，且对电子烟的微控制器性能要求低，成本低，易于实现。

Description

电子烟微控制器的多任务执行方法及装置

技术领域

本发明涉及电子烟领域，更具体地说，涉及一种电子烟微控制器的多任务执行方法及装置。

背景技术

电子烟是一种利用对烟液进行加热产生雾化，给吸烟者提供一种香烟的替代品，已经越来越受到吸烟消费者的欢迎。

目前，在电子烟中，利用微控制器来处理各种任务，如抽烟传感器的检测、雾化器加热的驱动、负载过流检测、负载短路检测、充电检测等。微控制器处理这些任务时，是按照任务模块的形式，一个任务执行完成后，再执行另一任务，直到最后一个任务处理完成后又回到第一个任务。以此，实现循环执行这些任务。

但有些任务模块，如负载过流检测、负载短路检测等对两次执行的时间间隔要求很短。由于每个任务执行的时间长短不同，会导致第一次执行完某任务后，再次循环到执行该任务的时间间隔超过了该任务对两次执行的时间间隔的要求。因此，采用现有技术的微控制器循环执行任务的方式，将导致某些任务的失效，使得这些任务对应的功能时有时无，导致系统不稳定，并可能引起不良后果，如烧坏电路、整机失效、起火等。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述电子烟的微控制器的任务处理方式会导致系统不稳定，引起不良后果的缺陷，提供一种电子烟微控制器的多任务执行方法及装置，可提高电子烟微控制器的任务执行效率，使系统稳定。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电子烟微控制器的多任务执行方法，所述微控制器用于处理多个任务，其中所述微控制器包括定时器，该方法包括：

确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长；

将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值；

为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片；

根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

所述为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片还包括：当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。

所述当状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务还包括：设置定时器的定时时间，使其定时时间等于当前状态位指向的时间片，定时时间到时，进行任务的切换。

所述方法还包括：每个任务的每个时间片根据任务需求进行确定，每个任务的时间片个数根据该任务的执行时间和每个时间片进行确定。

一种电子烟微控制器的多任务执行装置，所述微控制器用于处理多个任务，其中所述微控制器包括定时器，该装置包括：

任务确定模块，用于确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长；

时间片划分模块，用于将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值；

状态位确定模块，用于为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片；

任务执行和切换模块，用于根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

所述状态位确定模块还用于当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。

所述任务执行和切换模块还用于设置定时器的定时时间，使其定时时间等于当前状态位指向的时间片，定时时间到时，进行任务的切换。

实施本发明的一种电子烟微控制器的多任务执行方法及装置，具有以下有益效果：提高电子烟微控制器的任务执行效率，使电子烟的系统更加稳定，且对电子烟的微控制器性能要求低，成本低易于实现。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的电子烟微控制器的多任务执行方法流程图；

图2是本发明图1所示的电子烟微控制器的多任务执行方法的执行任务时的任务切换示意图；

图3是本发明一实施例的电子烟微控制器的多任务执行装置。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

在本发明实施例中电子烟的微控制器用于处理多个任务，这些任务包括抽烟传感器的检测、雾化器加热的驱动、负载过流检测、负载短路检测、充电检测等。由于有多个任务，微处理器采用的任务切换方式应高效和稳定。本发明实施例中涉及的电子烟微控制器的多任务执行方法及装置，通过对各个任务的执行时间进行合理的控制，以实现电子烟微控制器对电子烟整个系统的稳定且高效的控制。

如图1所示为本发明一实施例的电子烟微控制器的多任务执行方法。所述微控制器用于处理多个任务，该方法包括：

S1、确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长。

每个任务两次被执行可允许的间隔时长是指：微控制器执行完某一任务后，下一次再执行该任务的时间间隔。每个任务对这个间隔时长的要求是不相同的，例如为了实现对负载短路的实时检测，负载短路检测可允许的间隔时长大约为1ms，而抽烟传感器的检测可允许的间隔时长大约为100ms。这个间隔时长可根据任务的实时性确定的，实时性要求高的任务的间隔时长短。这个间隔时长还可根据任务执行的其他需要进行确定。

S2、将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值。

将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值，是为了使任务循环执行而再次执行到对间隔时长要求最短的任务时，其时间间隔能够满足该任务对间隔时长的要求。例如，微控制器需要执行的任务数为4，分别为任务1、任务2、任务3、任务4。间隔时长中的最小值为任务1的间隔时长：10ms。则每个任务的时间片的划分应满足：任务1的一个时间片、任务2的一个时间片、任务3的一个时间片和任务4的一个时间片之和小于等于10ms。为满足这个条件，可使任务1的一个时间片为2ms，任务2的一个时间片为5ms，任务3的一个时间片为1ms，任务4的一个时间片2ms。

此外，为了保证每个任务在一个时间片内被执行的部分任务的合理性，每个任务的时间片的划分应与每个任务的具体情况相对应。因此，每个任务中的每个时间片以及不同任务的时间片都可设置为不相同。即每个任务的每个时间片根据任务需求进行确定，每个任务的时间片个数根据该任务的执行时间和每个时间片进行确定。例如，对于电子烟中的按键检测任务，由于按键检测需要进行防抖动时延的等待，若按键的时长为5ms，而防抖动时延的时长为10ms，则按键检测任务的一个时间片设置为5ms为最佳，以使得在一个时间片内对按键的动作的检测能够完成。

S3、为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片。

为了使任务切换和循环执行任务时，能够确定的获知每个任务的执行状态，为每个任务设置状态位，以记录该任务的执行状态信息。该状态位指向该任务的时间片。该状态位可用整型数据标示，则可设置状态位指向第一时间片时，其值为1，当指向下一时间片时，其值为2，依此类推。

当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。每个任务的一个时间片结束时，状态位指向下一时间片，一直循环到该任务的所有时间片结束，使状态位回到初始状态即所有时间片结束时，状态位指向第一时间片。例如，设置任务1的时间片个数为5，且设置初始状态位指向第一个时间片。则第一次执行任务1，根据状态位的对应的时间片，则执行任务1的第一个时间片，第一个时间片结束时，状态位指向第二时间片；第二次执行任务1，根据状态位的对应的时间片，则执行任务1的第二个时间片，第二个时间片结束时，状态位指向第三时间片，以此类推，状态位指向第五时间片后又重新指向第一时间片。

S4、根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

为了保证任务切换的进行，需对定时器的定时时间进行设置，并使其定时时间等于每个任务的一个时间片，定时时间到时，进行任务的切换。

如图2所示为按照本发明一实施例的电子烟微控制器的多任务执行方法执行任务时的任务的切换示意图。如图2所示，电子烟的微控制器所需要执行的任务包括任务1、任务2、……任务n。任务1、任务2、……任务n的执行时间划分为包含不同数量的时间片。按照本发明的电子烟微控制器的多任务执行方法，微控制器并不是按照任务1、任务2……的顺序执行这些任务。而是按照时间片的形式执行这些任务，即执行任务1时，是执行任务1的某一时间片，而并不是任务1的全部执行时间。当任务1的这一时间片执行完后切换到任务2的某一时间片，以此类推，直到执行完所有任务的其中一时间片后，再次循环到执行任务1的某一时间片。采用本发明的电子烟微控制器的多任务执行方法，当切换任务时，实际上是切换至不同任务的不同时间片。而不同任务的每个时间片根据不同任务的需求进行确定，不同任务的时间片个数是根据该任务的执行时间和每个时间片进行确定。因此，每个任务一次的实际执行时间由现有技术的每个任务执行的总时间缩短为某一时间片的时间。而微控制器第二次切换到同一任务的时间由现有技术的所有任务执行时间的总和缩短为了所有任务的任意一个时间片相加的时间。且根据本发明的设置：将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值。因此，即使是对两次执行的时间间隔要求最短的任务如电子烟的负载短路检测等任务的实时性都能得到保证，而不至于由于两次执行的时间间隔超过其要求而导致这些任务的失效。

图3所示为本发明一实施例的电子烟微控制器的多任务执行装置，该装置包括：

任务确定模块100，用于确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长。

时间片划分模块101，用于将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值。

状态位确定模块102，用于为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片。

状态位确定模块102还用于当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。

任务执行和切换模块103，用于根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

任务执行和切换模块103还用于设置定时器的定时时间，使其定时时间等于当前状态位指向的时间片，定时时间到时，进行任务的切换。

应理解，上述装置100、101、102、103均可由电子烟的微控制器充当以执行上述数据处理工作。

应理解，上述各个模块或者装置的具体实现过程可与上述方法实施例的描述相对应，此处不再详细描述。

实施本发明的电子烟微控制器的多任务执行方法及装置，通过将不同任务的执行时间进行时间片的划分，并使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值，从而提高了电子烟微控制器的任务执行效率，使电子烟系统更加稳定，且本发明的多任务执行方法和装置对电子烟的微控制器性能要求低，不需要增加新的硬件结构，因此易于实现且成本也低。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种电子烟微控制器的多任务执行方法，所述微控制器用于处理多个任务，其中所述微控制器包括定时器，其特征在于，该方法包括：

确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长；

将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值；

为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片；

根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

2.根据权利要求1所述的多任务执行方法，其特征在于，所述为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片还包括：

当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。

3.根据权利要求1所述的多任务执行方法，其特征在于，所述当状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务还包括：

设置定时器的定时时间，使其定时时间等于当前状态位指向的时间片，定时时间到时，进行任务的切换。

4.根据权利要求1所述的多任务执行方法，其特征在于，所述方法还包括：

每个任务的每个时间片根据任务需求进行确定，每个任务的时间片个数根据该任务的执行时间和每个时间片进行确定。

5.一种电子烟微控制器的多任务执行装置，所述微控制器用于处理多个任务，其中所述微控制器包括定时器，其特征在于，该装置包括：

任务确定模块（100），用于确定所述微控制器要执行的任务以及每个任务两次被执行可允许的间隔时长；

时间片划分模块（101），用于将每个任务的执行时间顺序划分为多个时间片，使得分别从每个任务中任意取出一个时间片并将所述取出的时间片相加得到的总和小于等于所述间隔时长中的最小值；

状态位确定模块（102），用于为每个任务设置状态位，所述状态位指向该任务的时间片；

任务执行和切换模块（103），用于根据每个任务的当前状态位对应的时间片执行所述每个任务，当所述当前状态位对应的时间片结束时，切换至该任务的下一任务。

6.根据权利要求5所述的多任务执行装置，其特征在于，所述状态位确定模块（102）还用于当从当前任务切换至下一任务时，使当前任务的状态位指向该任务的下一时间片，或当前任务的状态位已指向该任务的最后一个时间片时，使当前任务的状态位指向第一时间片。

7.根据权利要求5所述的多任务执行装置，其特征在于，所述任务执行和切换模块（103）还用于设置定时器的定时时间，使其定时时间等于当前状态位指向的时间片，定时时间到时，进行任务的切换。