一般情况下，处理 Arduino 的多个任务，是把所有任务放在 void loop() 里，然后用 delay() 控制时间。不过，任务一多，这种方法就不太方便了。
最近刚刚看了一本书：《时间触发嵌入式系统设计模式》，里面介绍的调度器，可以以特定的周期执行特定的任务，值得在 Arduinio 项目中借鉴。我也刚刚把这个调度器移植到 Arduino 中：https://github.com/blanboom/Arduino-Task-Scheduler
基本使用方法
这是一个使用调度器的例子，各个函数的功能都已在注释中标出：
// Arduino 任务调度器 演示程序
// Created by Blanboom
// 2013.7.27
// https://blanboom.org
#include "TaskScheduler.h" //包含此头文件，才能使用调度器
// 用于储存 LED 状态
boolean g_led1State=1;
boolean g_led2State=0;
void setup()
{
// 第12、13脚接有 LED
pinMode(13,OUTPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
Sch.init(); //初始化调度器
//向调度器中添加任务
//第一个参数为要添加任务的函数名
//第二个参数为任务第一次执行的时间，
// 合理设置有利于防止任务重叠，有利以提高任务执行的精度
//第三个参数是任务执行的周期
//第二、三个参数的单位均为毫秒，也可配置定时器修改其单位
//第四个参数代表任务是合作式还是抢占式
// 一般取1就可以，更多用法请参考下文
Sch.addTask(led1Update,0,1000,1); //从第 0 毫秒开始闪烁 LED，每隔 1s, LED 状态改变一次
Sch.addTask(led2Update,20,500,1); //从第 20 毫秒开始闪烁 LED，每隔 0.5s, LED 状态改变一次
Sch.start();//启动调度器
}
void loop()
{
Sch.dispatchTasks(); // 执行被调度的任务，用调度器时放上这一句即可
}
// 把要调度的任务函数放下面
// 闪烁第 13 脚的 LED
void led1Update()
{
if(g_led1State==0)
{
g_led1State=1;
digitalWrite(13,HIGH);
}
else
{
g_led1State=0;
digitalWrite(13,LOW);
}
}
// 闪烁第 12 脚的 LED
void led2Update()
{
if(g_led2State==0)
{
g_led2State=1;
digitalWrite(12,HIGH);
}
else
{
g_led2State=0;
digitalWrite(12,LOW);
}
}程序执行后，两个 LED 分别会以程序中指定的周期和时间闪烁。
更多功能
1. 添加抢占式任务
抢占式任务，简单说，就是优先级比正常任务（合作式任务）高的任务。在这个调度器中，抢占式任务可以打断正常任务，优先执行。
对于一些对时间精度要求较高的任务，可以将任务模式改为抢占式。
修改方法：
在添加任务的函数 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 函数中，将最后一个参数由 1 改为 0，即：
Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1)
这样，该任务就成了抢占式任务。
2. 添加单次执行的任务
可以添加只执行一次的任务，在一段时间后执行。
只需把 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 中的执行周期改为 0 即可。
3. 删除任务
使用函数 Sch.addTask(任务名称,开始时间,执行周期,1) 时，会返回这个任务的 ID，将这个 ID 赋给一个变量。需要删除任务时，用删除任务函数 Sch.deleteTask(任务ID) ，就能把任务删除。
4. 调整被调度的任务数量
打开 TaskScheduler.h，找到 #define MAX_TASKS (10) ，将 10 修改为需要被调度的任务的数量。
5. 自动进入空闲模式
这个调度器能在没有任务的情况下自动进入空闲模式，以节省电量。不需要对程序进行其他修改。
6. 错误报告
打开 TaskScheduler.h，找到
//#define REPORT_ERRORS // Remove "//" to enable error report，
将前面的 // 去掉，打开错误报告功能。
然后，这条语句的下面，定义了相关错误代码，可根据情况修改。
最后，打开 TaskScheduler.cpp，找到函数 void Schedule::_reportStatus(void)，在里面添加合适的错误报告代码即可。
欢迎大家对这个调度器进行测试，找出 bug 和需要优化的地方。
留言
看起来很不错 通过什么原理实现的？
通过定时器产生中断，每隔一毫秒时间加一，并检查一下当前时间有没有任务需要运行。
我试了多次，编译时出错，能不能把库打包一下，做个下载连接，1.5.5版本里有一个Scheduler编译时一样提示错误。
编译时有没有错误信息之类的？能不能发一下错误信息或截图？应该不需要下载链接就行，GitHub 里面有 Download ZIP ( https://github.com/blanboom/Arduino-Task-Scheduler/archive/master.zip )，可以直接下载。
1.5.5 的 Scheduler 只能在 Arduino Due 上使用，好像 AVR 芯片的 Arduino 还不能用。
在TaskScheduler.cpp里引用的是Scheduler.h，改成TaskScheduler.h就可以用了，可能是版主没改到吧!
谢谢提醒。Arduino 新版也有让 Arduino DUE 用的 Scheduler 库，头文件也叫 Scheduler.h，为了防止重名，就把文件名改了。结果忘记改源码了…
TaskScheduler.h: No such file or directory
检查一下 TaskScheduler.cpp 和 TaskScheduler.h 是不是已经放在了正确的位置。
怎么配置定时器修改单位啊
在 TaskScheduler.cpp 中找到 //Set up timer1. 1ms per interrupt ，下面的内容就是
感谢楼主的分享，不过我试着套用，发现有三个问题解决不了：1、Sch.addTask(lightUpdate,0,21600000,1); //从第 0 毫秒开始闪烁 LED，每隔 6h, LED 状态改变一次这里，我想把周期间隔的时间放到天这样的水平，但是尝试后发现实际效果不对。2、这句代码如果把间隔时间放大后，LED的闪烁时间极短，怎样改可以让LED持续一段时间再灭掉呢？3、发现在这个文件里面添加#include 以后，编译通不过，总会提示编译出错，但具体原因不明。
1. 任务执行周期是 uint16_t (unsigned int) 型的，最大支持 65535. 不过可以修改定时器 1 的初值来修改时间单位，例如修改成每隔 5 毫秒中断一次。2. 是不是也是因为时间间隔超过 65535 导致的？不是的话能不能吧代码贴出来？3. 为了驱动舵机，需要通过定时器产生 PWM 波。servo 库在有些情况下也用到了定时器 1，导致两者冲突。这时候可能要通过其他方式来实现任务调度器或舵机驱动，或者通过两片 Arduino 配合使用。似乎评论系统出了点问题，一直没收到通知邮件，这么晚才回复，抱歉。
添加抢占式任务，会不会影响CPU 处理其他的任务呢？ 干扰主程序的运行时间？
会影响，不过返回后主任务继续执行。 使用这样的合作式调度器，需要合理设计每个任务的运行时间，尽量将一个大的任务分解成多个子任务来执行。避免一个任务占用过长时间。
Hello Blanboom, My name is Cleiton, I’m from Brazil and I want thanks a lot for your sharing! Your library is simple and very useful!One Question, Would I need some modification to use it on Teensy 3.1?
The library uses some special registers on AVR CPU to set up timer and interrupt. However, Teensy 3.1 is based on a Freescale Cortex-M4 Microcontroller. So, to use this library on it, additional changes are needed.Cortex-M4 is much more powerful than AVR, you can also consider using an RTOS.
Ok, thanks for your quick reply and the tip. I will reasearch more about RTOS on Teensy.
楼主 我用的是Arduino UNO 能使用您编写的这个任务调度器的库吗
UNO 可以用
为什么我同样是Arduino UNO头文件调用不了？
把 TaskScheduler 文件夹放入 Arduino 的 libraries 文件夹里，经测试，Arduino 1.6.5 可以正常编译。
Bingo.这个调度器 确实很简单实用，之前在一些单片机系统里面用，还想着我也试试写一下，看来源码，发现“志同道合”呀。
如何删除调度任务没有太看懂，请问你提到的会返回ID是什么数据类型呢？就删除调度任务能否举个例子。谢谢。
任务 ID 为 uint8_t 类型。
我想向您询问：举例说明，有两个任务函数，A任务优先级0（高），B任务优先级1（相对较低）。如果在执行A任务的时候，B任务的开启时间已到，那么会不会从A任务跳出呢？建议2：可否加入一个指令，比如从B任务跳到执行A任务，A任务执行完后再回到B任务时候能否从B任务的从头开始执行。
高优先级能打断低优先级任务，例如 B (低优先级) 在执行的过程中，检测到 A (高优先级) 需要执行，则先执行 A，当 A 执行完毕后，**继续**执行 B 的**剩余部分**。如果需要在 A 执行完之后，B 从头开始执行，我现在想到两种思路，还不知道可行性如何：1. 在 A 执行后，清除堆栈中的相关信息。这样，一旦 A 运行结束，就不会再接着执行 B. 此时可以通过一定的方式让 B 再次执行。2. 如果有执行完 A 后重新执行 B 的需要，我感觉有可能是你对 B 的执行时间/时序方面有较高的要求。可以在 B 的关键部分加上时间判断的语句，如果发现超时，则回到 B 的开头重新执行 B。或者在 B 执行到关键部分时，通过禁用中断等方法（当然，要考虑这些方法的副作用），防止任务被 A 抢占。————————————————————————————————不过，这只是一个简单的任务调度器，如果有比较复杂的需求，最好还是直接用操作系统。
纠正，您再3.删除任务说明：Sch.DeleteTask(任务ID) 实际库函数中是：boolean deleteTask(uint_8) 所以正确调用删除线程是Sch.deleteTask（任务ID）
谢谢提醒！
hi,你好！你的思路很好！但是我在使用时发现间隔时间如果长一点就完全不行了。比如#include // include this file to use this library#define PUMPPIN 2void setup(){ pinMode(PUMPPIN,OUTPUT); Sch.init(); // Initialize task schedulerSch.addTask(pump,0,3600000,1); Sch.start(); // Start the task scheduler}void loop(){ Sch.dispatchTasks();}void pump(){****}另外，官方有个ticker()的库好像和这个类似，但是没有优先级。不知道是不是？ticker()对于间隔时间好像也特别敏感。我还真有点犯愁对于多任务的长间隔时间怎样处理。有限状态机不是所有情况都适用的。
可以改下与时间相关的变量/参数的数据类型，改成 uint32_t 应该就可以，最大支持 4294967295. 我现在用的是 uint16_t, 最大支持 65535.有没有 ticker() 的链接？在网上只找到了这个：https://github.com/sandeepmistry/esp8266-Arduino/blob/master/esp8266com/esp8266/libraries/Ticker/Ticker.cpp 程序里关于时间的数据类型是 uint32_t, 如果用的就是这个，应该没问题。或者如果时间间隔比较大时，在数字后面加上 UL, 例如 3600000UL.
arduino 中，AD转换能否用中断？
可以用，需要直接操作 AVR 的寄存器。最好看看 AVR 的手册。
arduino1.5.2；1.6.5都是如此报错，请教楼主Build options changed, rebuilding allTaskSchedulerSketch.ino:3:69: error: TaskScheduler.h: No such file or directoryTaskSchedulerSketch.ino: In function ‘void setup()’:TaskSchedulerSketch:14: error: ‘Sch’ was not declared in this scopeTaskSchedulerSketch.ino: In function ‘void loop()’:TaskSchedulerSketch:31: error: ‘Sch’ was not declared in this scope
需要把 TaskScheduler 文件夹放到 Arduino 的 libraries 文件夹。经过我测试，Arduino 1.0, 1.5, 1.6 均可使用。
可以了。呵呵，下载了库直接解压全部拖进去了。现在好了，改过来了
为甚么和舵机库一起编译就会报错：collect2.exe: error: ld returned 1 exit status,和舵机库的参数TIMER1_COMPA_vect 是重的
两个库使用相同的定时器，无法同时使用。9 和 10 脚的 analogWrite() 也不能和这个库一起使用。
我希望机械臂上的关节电机转角不同，希望同时运转，可以用这个函数吧，我把电机脉冲数信息全放到定义的led2Update函数的if语句里，为什么还是不同时转呢？
用舵机的话，需要检查一下你用的舵机库，和这个库里的定时器是否冲突
这个语句报错 Sch.dispatchTasks(); 显示的是这个 ‘Sch’ was not declared in this scope arduino版本1.8.8 用的UNO
方便的话，帮忙贴一下你的程序吧
程序：#include “TaskScheduler.h” // include this file to use this library // the state of LEDs boolean g_led1State=1; boolean g_led2State=0; void setup() { pinMode(13,OUTPUT); pinMode(12,OUTPUT); Sch.init(); // Initialize task scheduler /* * use Sch.addTask(task, start_time, period, priority) to add tasks * task – tasks to be scheduled * start_time – when the task starts (ms) * period – repeat period of the task (ms) * priority – 1: mormal priority, 0: high priority */ Sch.addTask(led1Update,0,1000,1); //从第 0 毫秒开始闪烁 LED，每隔 1s, LED 状态改变一次 Sch.addTask(led2Update,20,500,1); //从第 20 毫秒开始闪烁 LED，每隔 0.5s, LED 状态改变一次 Sch.start(); // Start the task scheduler } void loop() { Sch.dispatchTasks(); } // Put task to be scheduled below // Blink LED on pin 13 void led1Update() { if(g_led1State==0) { g_led1State=1; digitalWrite(13,HIGH); } else { g_led1State=0; digitalWrite(13,LOW); } } // Blink LED on pin 12 void led2Update() { if(g_led2State==0) { g_led2State=1; digitalWrite(12,HIGH); } else { g_led2State=0; digitalWrite(12,LOW); } } 报错： exit status 1 ‘Sch’ was not declared in this scope 报错代码：Sch.dispatchTasks();
我试了一下，是能编译通过的。可以确认一下这个库有没有放到合适的位置。 如果放到了合适的位置，编译输出里面会有如下字样： 使用库 TaskScheduler 在文件夹： /Users/blanboom/Documents/Arduino/libraries/TaskScheduler (legacy)
我之前也出现了这个问题，是我用别的TaskScheduler库，名字都一样不知道为什么不能用。 解决办法：按楼主提供的连接下压缩包 https://github.com/blanboom/Arduino-Task-Scheduler/archive/master.zip ) 解压缩后将里面TaskScheduler文件夹复制到arduino IDE里的libraries文件夹里就行啦
我这个也不能编译通过，提示invalid use of void expression 我贴一下代码 https://shimo.im/docs/QjyKRV3rRt3y6GJC/ 《代码》，可复制链接后用石墨文档 App 或小程序打开
我把 FastLED.h，以及相关代码删掉是可以编译通过的。建议再检查下 FastLED.h 相关的 lib 使用方式是否正确。
我用了五个LED灯，发现有两个LED灯有问题，其中一个常亮，一个不亮。不知道怎么回事，代码完全是按照你原有的代码扩展的。
可以在 Gist 或者 Pastbin.com 上贴一下现在的代码，我看下出什么原因。
亲测arduino mega2586可用
从第几秒开始这个参数只能是写好的吗？，我发现只能在编译或上电后计算几秒后开始闪烁。我想接收串口信息后再开始闪烁应该怎么实现呢？我尝试了将Sch.addTask和Sch.start放到loop里的判断句里，结果没有反应
今天看了一个 学长的代码，他把循环检查信号放进一个task，就可以实现信号进来后才开始闪烁，耶耶耶
对的，这种情况可以拆分成两个任务，一个用于检查串口信息，一个用于闪烁。 平时使用的时候，尽可能把一个大任务拆分成多个独立的子任务就可以啦。
请问一下，最多可以有多少条线程，这个受哪些条件的制约？谢谢！
各个任务都是保存在数组中的，修改这个宏就能修改支持任务的数量：MAX_TASKS
不知道为什么之前的评论发不出。。。我的程序中，DHT11读取到的温湿度数据会被多个合作式任务用到，所以我的DHT11读取温湿度的任务需要使用抢占式，不然DHT11的温湿度刷新率会被其他合作式任务因为Delay而变得巨慢。但是我将DHT读取温湿度的任务使用抢占式时，其输出结果一直是nan，也就是无法读取到DHT11的数据，而使用合作式时是正常读取的。下面是使用抢占式的DHT11代码，麻烦楼主帮忙看看！ #include #define DHTPIN 24//定义针脚 #define DHTTYPE DHT11//定义类型，DHT11或者其它 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);//进行初始设置 #include “TaskScheduler.h” //包含此头文件，才能使用调度器 void setup() { Sch.init(); //初始化调度器 Sch.addTask(led1Update,0,1000,0); Sch.start();//启动调度器 Serial.begin(9600); dht.begin(); //DHT开始工作 } void loop() { Sch.dispatchTasks(); // 执行被调度的任务，用调度器时放上这一句即可 } #include #define DHTPIN 24//定义针脚 #define DHTTYPE DHT11//定义类型，DHT11或者其它 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);//进行初始设置 #include “TaskScheduler.h” //包含此头文件，才能使用调度器 void setup() { Sch.init(); //初始化调度器 Sch.addTask(dhtvalue,0,1000,0); Sch.start();//启动调度器 Serial.begin(9600); dht.begin(); //DHT开始工作 } void loop() { Sch.dispatchTasks(); // 执行被调度的任务，用调度器时放上这一句即可 } void dhtvalue(){ //delay(2000); // 两次检测之间，要等几秒钟，这个传感器有点慢。 // 读温度或湿度要用250毫秒 float h = dht.readHumidity();//读湿度 float t = dht.readTemperature();//读温度，默认为摄氏度 Serial.print(“Humidity: “);//湿度 Serial.println(h); Serial.print(“Temperature: “);//温度 Serial.print(t); Serial.println(” ℃ “); }
抢占式任务是直接在中断中运行的。可能你用的 DHT11 库用到了硬件定时器或者中断。可以试下这个：https://github.com/adidax/dht11 不过一般情况下，中断里面的代码最好不要执行太长时间，否则会对其他任务有影响。如果要执行的任务比较多，又对任务的实时性有要求，建议还是自己写读取 DHT11 的代码，避免软件延迟占用太多时间。
你好 我尝试了一下新的库文件也不行，当时我用同样的操作试了一下MQ135传感器，MQ135传感器读取数据的程序以抢占模式运行，其输出值能直接作为全局变量给其他合作模式下的程序使用。应该是DHT的问题，我尝试下iic协议下的sht系列下。谢谢解答！
HI blanboom 老师,想请问这个项目能否挪到ESP8266上进行使用呢？
目前只支持 Arduino Uno。适配 ESP8266 的话，需要修改 TaskScheduler.cpp 里面设置定时器和中断的部分。 不需要支持抢占式任务的话，也可以考虑使用这个调度器：https://github.com/arkhipenko/TaskScheduler