Зависает низкоприритетный процесс Опции

[Nikkola]

Контроллер МЕГА16, IAR EWAVR 4.20, scmRTOS v 3.00-beta

фрагмент кода

OS_PROCESS void TProcess::Exec()
{

while(true)
{

__watchdog_reset();
Sleep(100);

PORTA &= ~(1<<PA5);
PORTA &= ~(1<<PA7);//вниз 0

__delay_cycles(10); //t1 > 0.45 мкс

word hGray, vGray; //код грея от энкодера

__watchdog_reset();
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
hGray <<= 1;
vGray <<= 1;

PORTA |= (1<<5)|(1<<7);//вверх 1
__delay_cycles(10);

if(PINA&0x40) hGray |=(1<<0);
if(PINA&0x10) vGray |=(1<<0);

PORTA &= ~(1<<PA5);
PORTA &= ~(1<<PA7);//вниз 0
__delay_cycles(10);
}

__delay_cycles(30);

PORTA |= (1<<5)|(1<<7);//вверх 1
__watchdog_reset();

hGray &= 0x3FF;
vGray &= 0x3FF;
__watchdog_reset();


*phA = GrayToBin(hGray);
*pvA = GrayToBin(vGray);


byte dir=0;
__watchdog_reset();
byte vvA = HIGHBYTE(vAngle<<6);
byte hhA = HIGHBYTE(hAngle<<6);
byte TvA = HIGHBYTE(vTargetAngle<<6);
byte ThA = HIGHBYTE(hTargetAngle<<6);

if ((vvA>TvA)&&enable_move) dir |=(1<<3);

if ((vvA<TvA)&&enable_move) dir |=(1<<2);

if (vvA == TvA) dir &= ~((1<<2)|(1<<3));


if ((hhA>ThA)&&enable_move) dir |=(1<<1);

if ((hhA<ThA)&&enable_move) dir |=(1<<0);

if (hhA == ThA) dir &= ~((1<<0)|(1<<1));


if ((vvA == TvA)&&(hhA == ThA))
{

enable_move = 0; //EFlag.Clear();


}

PORTA = 0xF0|dir;

//move = 0xFF;

//задание направления движения
//__watchdog_reset();




__watchdog_reset();
}
}


Виснет в момент совпадения (== по if) . Испол зую глобальные переменные, здесь vAngle - текущее значение угла, vTarget -заданное значение. Когда движок доезжает до заданного места (совпадает значение энкодера и заданное), происходит перезапуск по ватчдогу.

[AHTOXA]

В приведённом коде виснуть нечему. Видимо меняются глобальные переменные, которые вызывают активность более приоритетного процесса, и он надолго захватывает управление. Вот собака и сбрасывает проц.

[Nikkola]

В приведённом коде виснуть нечему. Видимо меняются глобальные переменные, которые вызывают активность более приоритетного процесса, и он надолго захватывает управление. Вот собака и сбрасывает проц.

Заменил глобальные переменные на закрытые члены класса. Не помогло. Может дело в размере стеков, как их настраивать в ИАР и в csmRTOS?

[AHTOXA]

Суть не в том, что это были глобальные переменные, суть в том, что их изменение в низкоприоритетном процессе запускало какую-то деятельность в более приоритетном процессе. Ведь запускало же? Например, флаг enable_move - он зачем? А scmRTOS устроена так, что пока более приоритетный процесс не отдаст управление (при помощи Sleep() или, скажем, TEventFlag::Wait() ), менее приоритетный процесс не имеет шансов на выполнение. Оттого и сбрасывается собака.

Стеки задач задаются в специализации шаблона процесса:

Код

typedef OS::process<OS::pr1, 200> TProc1;

здесь 200 - размер стека процесса TProc1.

[Nikkola]

Суть не в том, что это были глобальные переменные, суть в том, что их изменение в низкоприоритетном процессе запускало какую-то деятельность в более приоритетном процессе. Ведь запускало же? Например, флаг enable_move - он зачем? А scmRTOS устроена так, что пока более приоритетный процесс не отдаст управление (при помощи Sleep() или, скажем, TEventFlag::Wait() ), менее приоритетный процесс не имеет шансов на выполнение. Оттого и сбрасывается собака.

Стеки задач задаются в специализации шаблона процесса:

Код

typedef OS::process<OS::pr1, 200> TProc1;

здесь 200 - размер стека процесса TProc1.

Значит , я не могу выставить флаг в высокоприоритетном процессе (у меня это enable_move в Usart-овском процессе при получении команды движения в заданный сектор), а сбросить в низкоприоритетном (когда текущее значение энкодера совпало с заданным сектором). Именно при совпадении происходит завис. Тогда можно вопрос? Какой тогда механизм задействовать для обмена данными между процессами? EVENT_Flag ксожалению сразу сбрасывает значение. Как бы вы , например, разбили по процессам и сервисам , скажем терморегулятор, опрашиваемый по УСАРту, причем значение задаваемой температуры должно изменяться по команде с УСАРта в любой момент, а инерционность системы малая. Получается есть заданная температура, кот надо обеспечить (пусть там нагреть-охладить ) текущая- по измерению, с кажем с термопары. И еще надо давать ответ на запрос с УСАРТа о текущей температуре?

Спасибо большое за участие!
Вот теперь флагом управляю в самом приоритетном процессе. Выставляю при получении команды с УСАРТа, а сбрасываю при помощи EVENT FLAG WAIT(10). А в менее приоритетном делаю Signal(). Вроде правильно должно отрабатывать?

[AHTOXA]

Основная идея такая - чем больше требования к времени реакции - тем больше приоритет.
У вас это скорее всего терморегулятор (поскольку инерционность системы малая).
Но если он будет работать как сейчас, в глухом цикле, то остальные процессы не получат шанса на выполнение. Поэтому сделаем так: в таймерном прерывании (или в OS::SystemTimerUserHook()) взводим TEventFlag. А в процессе термостата ждём этого флага и, дождавшись - делаем очередную итерацию регулирования (например, PID).
Теперь что касается управления по UART...
В прерывании по приёму принятый символ складывается в OS::channel<char> RxChannel. Процесс UART (менее приоритетный) постоянно висит в ожидании прибытия символа (RxChannel.pop()). Получив символ, анализирует его, и если получилась команда, выполняет. Запись новой температуры регулирования нужно проводить в критической секции, потому что иначе она может быть прервана посередине и температура будет некорректной. Чтение - необязательно.
Как-то так.

[AHTOXA]

Спасибо большое за участие!

Пожалуйста

Вот теперь флагом управляю в самом приоритетном процессе. Выставляю при получении команды с УСАРТа, а сбрасываю при помощи EVENT FLAG WAIT(10). А в менее приоритетном делаю Signal(). Вроде правильно должно отрабатывать?

Не, немного не так. Event flag -- это одностороннее средство коммуникации. Один процесс устанавливает флаг, другой - ждёт. Нельзя пользоваться им как шариком для пинг-понга, для передачи управления между процессами. Для этого придётся завести два флага. Более приоритетный процесс делает так:

Код

    StartLowPriorityProcessFlag.Signal(); // даём отмашку менее приоритетному процессу
    LowPriorityWorkDone.Wait();   // ждём когда отработает низкоприоритетный процесс.

А низкоприоритетный делает соответственно так:

Код

    StartLowPriorityProcessFlag.Wait(); // ждём команды от высокоприритетного процесса
    Work(); // делаем работу
    LowPriorityWorkDone.Signal(); // сигнализируем об окончании работы.

[Nikkola]

Основная идея такая - чем больше требования к времени реакции - тем больше приоритет.
У вас это скорее всего терморегулятор (поскольку инерционность системы малая).
Но если он будет работать как сейчас, в глухом цикле, то остальные процессы не получат шанса на выполнение. Поэтому сделаем так: в таймерном прерывании (или в OS::SystemTimerUserHook()) взводим TEventFlag. А в процессе термостата ждём этого флага и, дождавшись - делаем очередную итерацию регулирования (например, PID).
Теперь что касается управления по UART...
В прерывании по приёму принятый символ складывается в OS::channel<char> RxChannel. Процесс UART (менее приоритетный) постоянно висит в ожидании прибытия символа (RxChannel.pop()). Получив символ, анализирует его, и если получилась команда, выполняет. Запись новой температуры регулирования нужно проводить в критической секции, потому что иначе она может быть прервана посередине и температура будет некорректной. Чтение - необязательно.
Как-то так.

Спасибо большущее! Значит чтение глобальной переменной можно не опасаясь, а модификацию -в критической секции.
Я привел пример в общем виде, на самом деле у меня крутятся два асинхронных двигателя (~тока) в двух направляниях, у каждого на валу по энкодеру.
Самый приоритетный процесс- это уарт- так требуют программисты верхнего уровня (связь с компом), да и чтоб на команду стоп мгновенно реагировал, хотя приоритеты можно пересмотреть. Видимо для считывания угла мне надо устроить внепроцессную функцию типа void с критической секцией , а значение считанного c энкодера угла передавать по ссылке (в параметре ф_ции) типа Get_Angle(word&). функции с возвращаемым значением вроде как то не советовали в процессе использовать. Тогда эту функцию мог бы я в обоих процессах использовать?

[AHTOXA]

Спасибо большущее! Значит чтение глобальной переменной можно не опасаясь, а модификацию -в критической секции.

Нет Чтение можно выполнять не опасаясь только из потока (процесса), который производит запись (модификацию переменной), при непременном условии, что он приоритетнее читателей, и к тому же единственный, кто выполняет модификацию.
То есть, если модификация переменной производится из двух потоков, то и чтение (любое) надо обрамлять критической секцией. Или если модификация производится в менее приоритетном процессе.
Я бы для начала рекомендовал не ломать голову, а обрамлять критическими секциями любые переменные, используемые в нескольких потоках. Оптимизация подождёт

Видимо для считывания угла мне надо устроить внепроцессную функцию типа void с критической секцией , а значение считанного c энкодера угла передавать по ссылке (в параметре ф_ции) типа Get_Angle(word&). функции с возвращаемым значением вроде как то не советовали в процессе использовать. Тогда эту функцию мог бы я в обоих процессах использовать?

Функцию можно использовать любую, причём по значению как раз правильней. Такое чтение можно защитить критической секцией, в отличие от функции, возвращающей ссылку. Я бы сказал, что вариант со ссылкой вообще нонсенс.
Как оформить - дело вкуса. Я бы организовал класс TEncoder, типа:

Код

class TEncoder
{
private:
  int target; // куда едем
  int current_point; // где находимся
public:
  void process(); // эта функция выполняется в потоке (из Exec)
  void go(int point); // команда на перемещение (вызывается из другого процесса)
  int where() {TCritSect cs; return current_point; } // команда чтения текущего положения
};

, потом создал два экземпляра этого класса - enc1 и enc2. И по прибытии команд рулил бы этими объектами.

Тут главное понять сразу, что одна и та же функция может быть вызвана из разных процессов. Это как бы другая плоскость программы - объект (функция) и процесс.

[Nikkola]

Нет Чтение можно выполнять не опасаясь только из потока (процесса), который производит запись (модификацию переменной), при непременном условии, что он приоритетнее читателей, и к тому же единственный, кто выполняет модификацию.
То есть, если модификация переменной производится из двух потоков, то и чтение (любое) надо обрамлять критической секцией. Или если модификация производится в менее приоритетном процессе.
Я бы для начала рекомендовал не ломать голову, а обрамлять критическими секциями любые переменные, используемые в нескольких потоках. Оптимизация подождёт



Функцию можно использовать любую, причём по значению как раз правильней. Такое чтение можно защитить критической секцией, в отличие от функции, возвращающей ссылку. Я бы сказал, что вариант со ссылкой вообще нонсенс.
Как оформить - дело вкуса. Я бы организовал класс TEncoder, типа:

Код

class TEncoder
{
private:
  int target; // куда едем
  int current_point; // где находимся
public:
  void process(); // эта функция выполняется в потоке (из Exec)
  void go(int point); // команда на перемещение (вызывается из другого процесса)
  int where() {TCritSect cs; return current_point; } // команда чтения текущего положения
};

, потом создал два экземпляра этого класса - enc1 и enc2. И по прибытии команд рулил бы этими объектами.

Тут главное понять сразу, что одна и та же функция может быть вызвана из разных процессов. Это как бы другая плоскость программы - объект (функция) и процесс.

Еще раз спасибо. Я так понимаю, что функция void process() отвечает за получение новых целей , что -то вроде
{
TCrit Cect cs1;
if(....)
Target = (// полученные данные с uart);
} и соответственно вызывается в первом процессе? Буду пробовать!

[Сергей Борщ]

Самый приоритетный процесс- это уарт- так требуют программисты верхнего уровня (связь с компом), да и чтоб на команду стоп мгновенно реагировал

Вот меньше всего программистам связи с компом надо знать о приоритете процесса. Пусть оговаривают время отклика, время реакции, но приритет их никак беспокоить не должен. Если UART у вас будет самым высокоприоритетным процессом, то copy /b pagefile.sys com1 может парализовать вашу систему напрочь.

[AHTOXA]

Еще раз спасибо. Я так понимаю, что функция void process() отвечает за получение новых целей

В void process() засуньте весь код из первого поста. Новые цели обновляются сами по себе, из другого процесса (который UART).

Вот меньше всего программистам связи с компом надо знать о приоритете процесса.

+1:) Но можно им сказать, что UART самый приоритетный, зачем расстраивать людей?

[Nikkola]

В void process() засуньте весь код из первого поста. Новые цели обновляются сами по себе, из другого процесса (который UART).


+1:) Но можно им сказать, что UART самый приоритетный, зачем расстраивать людей?

А что, можно одну функцию класса использовать другую функцию?
В самом простом случае мой процесс будеть выглядеть просто

process(){
if ( where()!= target) {go(target); }
}
а в сетевом (uart) использовать where() для ответ на запрос текущего угла?

[AHTOXA]

А что, можно одну функцию класса использовать другую функцию?

Конечно! (если она public )

В самом простом случае мой процесс будеть выглядеть просто

process(){
if ( where()!= target) {go(target); }
}
а в сетевом (uart) использовать where() для ответ на запрос текущего угла?

Да.

ЗЫ. Здесь есть маленький подвох - если go() будет длиться долго, то до её завершения нельзя будет снова изменить target, вернее, изменение не подействует. Поэтому желательно сделать go() достаточно короткой. Но это уже детали.

[Nikkola]

Получилось, что неправильно распределены ресурсы Мк. Есть ли инструкция как расчитывать RSTACK CSTACK?
Дебаггер пишет, что указатели стэков OUT of range. Что именно значат настройки проекта в GENERAL->System? Какая там арифметика в ИАР АВР? Заранее благодарен.