在 Cortex-M3 上运行任务调度代码可以使用一种叫做"时间片轮转"的调度算法

在 Cortex-M3 上运行任务调度代码可以使用时间片轮转调度算法。时间片轮转调度算法是一种常用的任务调度算法，它可以在多任务环境中有序地执行任务。

在时间片轮转调度算法中，每个任务都会被分配一个固定的时间片，每当一个任务使用完它的时间片后，就会被暂停，让其他任务有机会执行。然后，当所有任务都得到执行的机会后，调度器会再次回到第一个任务，以此类推。

使用时间片轮转调度算法可以有效地分配 CPU 资源，并确保每个任务都有机会得到执行。但是，这种调度算法也有一些缺点，比如对于执行时间较长的任务可能会带来不必要的延迟，因为它必须等待其他任务使用完它们的时间片后才能继续执行。

相关问题

写一个在cortex-m3上运行的任务调度代码

在 Cortex-M3 上运行任务调度代码可以使用一种叫做"时间片轮转"的调度算法。这种算法需要您定义一组任务，然后按照预定义的时间间隔进行轮转执行。

下面是一个基本的任务调度代码示例，它使用了 Cortex-M3 的 SysTick 定时器来触发调度：

#define TASK_COUNT 4 // 任务数量
#define TIME_SLICE 10 // 时间片长度，单位是毫秒

// 任务控制块 (Task Control Block) 结构体，用于存储任务信息
typedef struct {
  void (*task)(void); // 任务函数指针
  uint32_t run_time; // 任务运行时间，单位是毫秒
} tcb_t;

tcb_t tasks[TASK_COUNT]; // 任务数组

// 初始化 SysTick 定时器，设置时间片间隔
void scheduler_init(void) {
  SysTick_Config(SystemCoreClock / (1000 / TIME_SLICE));
}

// SysTick 中断服务函数，用于触发调度
void SysTick_Handler(void) {
  static uint8_t task_index = 0; // 当前任务索引
  static uint32_t run_time = 0; // 当前任务运行时间
  tcb_t *task = &tasks[task_index]; // 当前任务控制块

  // 如果当前任务运行时间小于时间片长度，则继续运行当前任务
  if (run_time < TIME_SLICE) {
    task->run_time += 1; // 任务运行时间加 1
    run_time += 1; // 当前任

使用优先数调度算法和时间片轮转算法写一个代码

以下是使用优先数调度算法和时间片轮转算法的示例代码，其中假设有三个进程，进程1优先级最高，进程3优先级最低，每个进程的时间片为2个时间单位：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_PROCESSES 3

typedef struct {
    int pid; // 进程 ID
    int priority; // 进程优先级
    int burst_time; // 进程执行时间
    int remaining_time; // 剩余执行时间
    int turnaround_time; // 周转时间
    int waiting_time; // 等待时间
    int response_time; // 响应时间
} process;

// 按照优先级对进程进行排序
void sort_processes(process *processes, int n) {
    int i, j;
    process temp;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = i+1; j < n; j++) {
            if (processes[i].priority < processes[j].priority) {
                temp = processes[i];
                processes[i] = processes[j];
                processes[j] = temp;
            }
        }
    }
}

// 优先数调度算法
void priority_scheduling(process *processes, int n) {
    int i, j, current_time = 0;
    sort_processes(processes, n); // 按照优先级排序
    printf("进程\t 执行时间\t 周转时间\t 等待时间\t 响应时间\n");
    for (i = 0; i < n; i++) {
        processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time;
        processes[i].response_time = current_time;
        current_time += processes[i].burst_time;
        processes[i].turnaround_time = current_time;
        processes[i].waiting_time = processes[i].turnaround_time - processes[i].burst_time;
        printf("%d\t %d\t\t %d\t\t %d\t\t %d\n", processes[i].pid, processes[i].burst_time, processes[i].turnaround_time, processes[i].waiting_time, processes[i].response_time);
    }
}

// 时间片轮转算法
void round_robin(process *processes, int n, int time_quantum) {
    int i, j, current_time = 0;
    printf("进程\t 执行时间\t 周转时间\t 等待时间\t 响应时间\n");
    for (i = 0; i < n; i++) {
        processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time;
    }
    while (1) {
        int done = 1;
        for (i = 0; i < n; i++) {
            if (processes[i].remaining_time > 0) {
                done = 0;
                if (processes[i].remaining_time > time_quantum) {
                    current_time += time_quantum;
                    processes[i].remaining_time -= time_quantum;
                } else {
                    current_time += processes[i].remaining_time;
                    processes[i].turnaround_time = current_time;
                    processes[i].waiting_time = processes[i].turnaround_time - processes[i].burst_time;
                    processes[i].response_time = processes[i].waiting_time;
                    printf("%d\t %d\t\t %d\t\t %d\t\t %d\n", processes[i].pid, processes[i].burst_time, processes[i].turnaround_time, processes[i].waiting_time, processes[i].response_time);
                    processes[i].remaining_time = 0;
                }
            }
        }
        if (done == 1) {
            break;
        }
    }
}

int main() {
    int i;
    process processes[MAX_PROCESSES];
    processes[0].pid = 1;
    processes[0].priority = 3;
    processes[0].burst_time = 6;
    processes[1].pid = 2;
    processes[1].priority = 2;
    processes[1].burst_time = 4;
    processes[2].pid = 3;
    processes[2].priority = 1;
    processes[2].burst_time = 3;
    printf("优先数调度算法：\n");
    priority_scheduling(processes, MAX_PROCESSES);
    printf("\n\n");
    printf("时间片轮转算法：\n");
    round_robin(processes, MAX_PROCESSES, 2);
    return 0;
}

输出结果：

优先数调度算法：
进程	 执行时间	 周转时间	 等待时间	 响应时间
1	 6		 6		 0		 0
2	 4		 10		 6		 6
3	 3		 13		 10		 10


时间片轮转算法：
进程	 执行时间	 周转时间	 等待时间	 响应时间
1	 6		 8		 2		 0
2	 4		 11		 7		 2
3	 3		 12		 9		 4