CN113032128A - 一种多任务的控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种多任务的控制方法、装置、电子设备及存储介质，其中，该方法包括：步骤一，根据查询任务向部组件发送轮询请求；步骤二，接收所述部组件发送的管控数据；步骤三，判断所述管控数据是否完整；若是，对所述管控数据进行解析验证，返回步骤一，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，对所述部组件执行遥测控制；若否，对所述部组件执行遥测控制，返回步骤二，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，继续对所述部组件执行遥测控制。本申请中查询任务包括发送轮询请求、解析验证管控数据和遥测控制三个子任务，三个子任务之间相互协作，任务切换中间不会出现时间间隙，节省了时间，提高了效率。
Description
技术领域
本申请涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种多任务的控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
微纳卫星信息管理与控制过程中常常会遇到很多种不同任务，每个任务在执行过程中都会消耗时间和占用处理器，因此如何将多种任务进行合理分配使其尽可能少的占用处理器并且消耗更短的时间至关重要，现有技术在处理多种任务时，往往是分别执行不同的任务，例如：负责整星数据管理、任务分发与执行、整星姿态与轨道控制，这些任务中，一些任务的周期较长，一些任务的周期较短，在执行过程中，通常是将多种任务分别执行，或者先执行周期长的后执行周期短的，这就造成了任务执行过程中的时间间隔，延长了任务结束时间，这样处理器需要更多内存才可以满足需求，同时也会造成很多时间浪费。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种多任务的控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过利用时间间隙，将多种任务在短时间内全部完成，避免了时间间隙的浪费，缩短任务完成时间，提高了效率。
第一方面，提供了一种多任务的控制方法，所述方法包括：
步骤一，根据查询任务向部组件发送轮询请求；
步骤二，接收所述部组件发送的管控数据；
步骤三，判断所述管控数据是否完整；
若是，对所述管控数据进行解析验证，返回步骤一，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，对所述部组件执行遥测控制；若否，对所述部组件执行遥测控制，返回步骤二，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，继续对所述部组件执行遥测控制。
在上述实现过程中，通过多种任务之间的相互协调，将时间间隙合理利用起来，在查询任务进行的同时可以同时执行其他任务，不会造成时间浪费，在保证任务完成的前提下大大提高了效率。
进一步地，所述判断所述管控数据是否完整的步骤，包括：
判断是否接收到所述部组件发送的与所述管控数据对应的跳转信号；
若是，判定所述管控数据为完整数据；
若否，判定所述管控数据为部分数据。
在上述实现过程中，只有接收到的管控数据为完整数据时，才可以触发跳转信号完成跳转，因此在判断确实接收到跳转信号后，则可以判定管控数据为完整数据，否则的话判定管控数据为部分数据。
进一步地，所述在根据查询任务对所述部组件发出轮询请求的同时，对信息管理部组件执行信管任务。
在上述实现过程中，在查询任务开始执行的同时，信管任务也同时开始执行，避免了同样时间段下只进行一个任务。
进一步地，所述信管任务完成的时间为所述查询任务的4N倍。
在上述实现过程中，信管任务和查询任务同时开始并且同时结束，一个信管任务执行周期内，可以完成4N个查询任务，因此可以保证信管任务和查询任务同时开始并且同时结束，并且中间不会有时间浪费。
进一步地，所述查询任务完成一次所需要的时间为0-300ms。
在上述实现过程中，查询任务完成的时间固定，一般完成一次查询任务所需要的时间为0-300ms。
第二方面，本申请实施例还提供了一种多任务的控制装置，所述装置包括：
发送请求模块，用于根据查询任务向部组件发送轮询请求；
数据接收模块，用于接收所述部组件发送的管控数据；
判断模块，用于判断所述管控数据是否完整；
数据解析模块，用于当所述判断模块的判断结果为是时，对所述管控数据进行解析验证；
控制模块，用于当所述判断模块的判断结果为否时，对所述部组件执行遥测控制。
进一步地，所述判断模块还用于判断是否接收到所述部组件发送的与所述管控数据对应的跳转信号：
若是，判定所述管控数据为完整数据；
若否，判定所述管控数据为部分数据。
进一步地，所述装置还包括：信管模块，用于在所述发送请求模块根据查询任务对所述部组件发出轮询请求的同时，对信息管理部组件执行信管任务。
在上述实现过程中，查询任务开始执行，发送请求模块、数据接收模块、判断模块、数据解析模块和控制模块相互协调，避免了任务切换时浪费时间，效率更高。
第三方面，本申请实施例提供的一种电子设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的方法。
第四方面，本申请实施例提供的一种存储介质，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供的一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面任一项所述的方法。
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的多任务的控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的执行查询任务的第一种实施例的示意图；
图3为本申请实施例提供的执行查询任务的第二种实施例的示意图；
图4为本申请实施例提供的执行查询任务的第三种实施例的示意图；
图5为本申请实施例提供的两种任务执行的情况示意图；
图6为本申请实施例提供的一种多任务的控制装置的结构组成示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种多任务的控制装置的结构组成示意图；
图8为本申请实施例提供的电子设备的结构组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。
可选地，本申请以各个实施例的执行主体为计算机为例进行说明，且只针对本申请有效。本实施例对编译主题两方有特定要求，但对计算机设备类型不做具体要求。
实施例一
本申请实施例提供的多任务的控制方法的流程如图1所示，该方法包括：
S1，根据查询任务向部组件发送轮询请求；
S2，接收部组件发送的管控数据；
S3，判断管控数据是否完整；若是，执行S4，若否，执行S6；
S4，对管控数据进行解析验证；
S5，直至对所有管控数据解析验证完毕，对部组件执行遥测控制；
S6，对部组件执行遥测控制；
S7，直至对所有管控数据解析验证完毕，继续对部组件执行遥测控制。
在S1中，根据查询任务向部组件发送轮询请求。
查询任务开始执行需要先向部组件发送轮询请求，发送轮询请求的优先级最高，因此需要先发送轮询请求才可以进行其他任务。
在S2中，接收部组件发送的管控数据。
部组件收到轮询请求之后，会发送管控数据，以本实施例为例，管控数据包括：太阳敏感器数据、星敏感器件数据、磁强计数据和反作用飞轮数据，可以反映卫星当前姿态以及反作用飞轮状态。
在S3中，判断管控数据是否完整。
接受到管控数据之后，需要判断管控数据是否完整，具体包括判断是否接收到部组件发送的与管控数据对应的跳转信号，如果接收到跳转信号，则可以判定管控数据为完整数据，如果没有接收到跳转信号，判定管控数据为部分数据。
在S4中，若是，对管控数据进行解析验证，返回S1，直至对所有管控数据解析验证完毕，对部组件执行遥测控制；
在S5中，若否，对部组件执行遥测控制，返回S2，直至对所有管控数据解析验证完毕，继续对部组件执行遥测控制。
如果判断接受到的管控数据为完整数据，则对管控数据进行解析验证，之后重新发送轮询请求，重复S1，直到对所有管控数据解析验证完毕，然后开始执行遥测控制。若判断接受到的管控数据不是完整数据，则暂时对部组件执行遥测控制，并返回S2继续接受管控数据，直到对所有管控数据解析验证完毕，继续对部组件执行遥测控制，以本实施例为例，遥测控制主要是对转速进行控制，进而控制卫星姿态。
查询任务在每个周期都需要运行，需要尽量减少任务内的等待时间。部组件发送轮询请求后需要等待一定时间才能接收完部组件返回的管控数据，当查询任务发起对某个部组件轮询请求后，会继续轮询下一个部组件，与此同时，若有部组件返回管控数据，则需要判断接收到的管控数据是否为完整数据，若接收到完整数据，则直接对管控数据进行验证与解析，若接收到的管控数据不是完整数据，则接收中断，中断处理间隙，查询任务会继续向其他部组件发送轮询请求，待接收完部组件的所有管控数据后，会对部组件返回的管控数据进行验证与解析。
以本实施例为例，查询任务执行过程中，轮询请求、解析验证管控数据和遥测控制三个子任务的任务量固定，且这三个子任务的优先级为轮询请求任务优先级为4，解析验证管控数据任务优先级为3，遥测控制优先级为5，查询任务执行过程中可以有三种情况。
第一种情况，如图2所示，轮询请求发送一段时间后，接收到完整的管控数据，停止发送轮询请求，开始对管控数据进行解析验证，验证完成后，继续发送轮询请求，如此循环直到发送轮询请求任务和验证解析管控数据任务执行完毕，开始执行遥测控制，遥测控制执行完毕，则查询任务完成。
第二种情况，如图3所示，轮询请求发送一段时间后，接收到完整的管控数据，停止发送轮询请求，开始对管控数据进行解析验证，验证完成后，继续发送轮询请求，如此循环直到发送轮询请求任务执行完毕，但此时验证解析管控数据任务并未完全完成，因此在发送轮询请求任务完成后，开始执行遥测控制，直到接收到完整管控数据，停止遥测控制，继续执行解析验证管控数据任务，直到所有验证解析管控数据执行完成，执行剩余遥测控制，遥测控制执行完毕，则查询任务完成。
第三种情况，如图4所示，轮询请求任务开始执行直到完毕，在此过程中，并未接收到完整管控数据，当轮询请求任务完成时，开始执行遥测控制，待接收到完整管控数据时，停止遥测控制，开始执行解析验证管控数据，直到所有管控数据解析验证完毕，开始执行剩余遥测控制，遥测控制执行完毕，则查询任务完成。
在查询任务进行的同时，还会进行信管任务，信管任务完成所需要的时间为查询任务的4N倍，因此，执行一个信管任务同时查询任务将会执行4N次。查询任务完成一次所需要的时间为0-300ms，信管任务完成一次的时间对应为0-300ms的4N倍。
信管任务主要分为管理任务(OBDH_mang)、遥测打包任务(OBDH_tm)、遥控解析与执行任务(OBDH_tc)、程控任务(OBDH_prog)、安全模式任务(OBDH_safemode)、电源管理任务(OBDH_power)、程序更新任务(OBDH_update)及补丁任务(OBDH_patch)八个子任务，这8个子任务之间的优先级为其中OBDH_update任务优先级为6，OBDH_patch任务优先级为7，OBDH_mang任务优先级为9，OBDH_tc任务优先级为10，OBDH_prog任务优先级为11，OBDH_power任务优先级为12，OBDH_safemode任务优先级为13，OBDH_tm任务优先级为14。
具体地，每个周期都恢复查询任务的三个子任务，并且恢复OBDH_tm任务。如图5所示，在T0周期内，根据条件恢复OBDH_patch任务，恢复OBDH_tc任务；在T1周期内，根据条件恢复OBDH_update任务，恢复OBDH_prog任务；在T2周期内，恢复OBDH_power任务；在T3周期内，恢复OBDH_safemode任务。
本申请实施例可以用于卫星的主备通信机，采用实时遥测与延时遥测分帧形式，因此将OBDH_mang任务中的遥测下发行为分为四个，即：T0周期内将实时管控数据发送给主通信机，T1周期内将实时管控数据发送给备通信机，T2周期内将实时管控数据发送给主通信机，T3周期内将延时管控数据发送给备通信机。
运行时间最长的为OBDH_tm任务，卫星下位机越多，该任务所需运行时间越长，不同下位机遥测长度会有较大区别，根据遥测长度来分配采集顺序。由于不同时间采集的下位机信息不同，所以采用动态分配采集对象的方式，使其均匀地在第N-4N个查询任务执行期间内运行，这样能达到运行时间均衡，合理利用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。
实施例二
为了执行上述实施例一对应的方法，以实现相应的功能和技术效果，下面提供一种多任务的控制装置，如图6所示，该装置包括：
发送请求模块1，用于根据查询任务向部组件发送轮询请求；
数据接收模块2，用于接收部组件发送的管控数据；
判断模块3，用于判断管控数据是否完整；
数据解析模块4，用于当判断模块的判断结果为是时，对管控数据进行解析验证；
控制模块5，用于当判断模块的判断结果为否时，对部组件执行遥测控制。
进一步地，判断模块3还用于判断是否接收到部组件发送的与管控数据对应的跳转信号：
当判断结果为是时，判定管控数据为完整数据；
当判断结果为否时，判定管控数据为部分数据。
进一步地，如图7所示，装置还包括：信管模块6，用于在发送请求模块根据查询任务对部组件发出轮询请求的同时，对信息管理部组件执行信管任务。
实施例三
本申请实施例提供一种电子设备，包括存储器及处理器，该存储器用于存储计算机程序，该处理器运行计算机程序以使电子设备执行实施例一的多任务的控制方法。
可选地，上述电子设备可以是服务器。
请参见图8，图8为本申请实施例提供的电子设备的结构组成示意图。该电子设备可以包括处理器81、通信接口82、存储器83和至少一个通信总线84。其中，通信总线84用于实现这些组件直接的连接通信。其中，本申请实施例中设备的通信接口82用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。处理器81可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。
上述的处理器81可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器81也可以是任何常规的处理器等。
存储器83可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。存储器83中存储有计算机可读取指令，当计算机可读取指令由所述处理器81执行时，设备可以执行上述图1至图5的方法实施例涉及的各个步骤。
可选地，电子设备还可以包括存储控制器、输入输出单元。存储器83、存储控制器、处理器81、外设接口、输入输出单元各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通信总线84实现电性连接。处理器81用于执行存储器83中存储的可执行模块，例如设备包括的软件功能模块或计算机程序。
输入输出单元用于提供给用户创建任务以及为该任务创建启动可选时段或预设执行时间以实现用户与服务器的交互。输入输出单元可以是，但不限于，鼠标和键盘等。
可以理解，图8所示的结构仅为示意，电子设备还可包括比图8中所示更多或者更少的组件，或者具有与图8所示不同的配置。图8中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
另外，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现实施例一的多任务的控制方法。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行方法实施例所述的方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种多任务的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤一，根据查询任务向部组件发送轮询请求；
步骤二，接收所述部组件发送的管控数据；
步骤三，判断所述管控数据是否完整；
若是，对所述管控数据进行解析验证，返回步骤一，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，对所述部组件执行遥测控制；若否，对所述部组件执行遥测控制，返回步骤二，直至对所有所述管控数据解析验证完毕，继续对所述部组件执行遥测控制。
2.根据权利要求1所述的多任务的控制方法，其特征在于，所述判断所述管控数据是否完整的步骤，包括：
判断是否接收到所述部组件发送的与所述管控数据对应的跳转信号；
若是，判定所述管控数据为完整数据；
若否，判定所述管控数据为部分数据。
3.根据权利要求1所述的多任务的控制方法，其特征在于，所述在根据查询任务对所述部组件发出轮询请求的同时，对信息管理部组件执行信管任务。
4.根据权利要求3所述的多任务的控制方法，其特征在于，所述信管任务完成的时间为所述查询任务的4N倍。
5.根据权利要求4所述的多任务的控制方法，其特征在于，所述查询任务完成一次所需要的时间为0-300ms。
6.一种多任务的控制装置，其特征在于，所述装置包括：
发送请求模块，用于根据查询任务向部组件发送轮询请求；
数据接收模块，用于接收所述部组件发送的管控数据；
判断模块，用于判断所述管控数据是否完整；
数据解析模块，用于当所述判断模块的判断结果为是时，对所述管控数据进行解析验证；
控制模块，用于当所述判断模块的判断结果为否时，对所述部组件执行遥测控制。
7.根据权利要求6所述的多任务的控制装置，其特征在于，所述判断模块还用于判断是否接收到所述部组件发送的与所述管控数据对应的跳转信号：
若是，判定所述管控数据为完整数据；
若否，判定所述管控数据为部分数据。
8.根据权利要求6所述的多任务的控制装置，其特征在于，所述装置还包括：信管模块，用于在所述发送请求模块根据查询任务对所述部组件发出轮询请求的同时，对信息管理部组件执行信管任务。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据权利要求1至5中任一项所述的多任务的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的多任务的控制方法。
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