【FreeRTOS】
FreeRTOS
- 一、FreeRTOS任务创建和删除
- 1.1 动态方式
- 1.2 静态方式
- 二、任务挂起和恢复
- 三、中断管理
- 四、临界区保护及调度器的挂起和恢复
- 五、列表项的插入和删除
- 六、时间片调度
- 七、任务状态查询API函数介绍
- 7.1 任务状态查询API
- 7.2 任务运行时间统计API
- 八、时间管理
- 九、队列
- 十、信号量
- 10.1 二值信号量
- 10.2 计数型信号量
- 10.3 优先级翻转
- 10.4 互斥信号量
- 十一、队列集
- 十二、事件标志组
- 十三、任务通知
- 13.1 任务通知模拟二值信号量和计数型信号量
- 13.2 任务通知模拟消息邮箱
- 13.3 任务通知模拟事件标志组
- 十四、软件定时器
- 十五、低功耗Tickless模式
- 十六、内存管理
int main(void)
{HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */sys_stm32_clock_init(360, 25, 2, 8); /* 设置时钟,180Mhz */delay_init(180); /* 延时初始化 */usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */led_init(); /* 初始化LED */key_init(); /* 初始化按键 */sdram_init(); /* SRAM初始化 */lcd_init(); /* 初始化LCD */my_mem_init(SRAMIN); /* 初始化内部内存池 */my_mem_init(SRAMEX); /* 初始化外部内存池 */my_mem_init(SRAMCCM); /* 初始化CCM内存池 */freertos_demo();
}
一、FreeRTOS任务创建和删除
1.1 动态方式
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task3_handler;
void task3( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task3,(char * ) "task3",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task3_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){printf("task1正在运行！！！\r\n");LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务二，实现LED1每500ms翻转一次 */
void task2( void * pvParameters )
{while(1){printf("task2正在运行！！！\r\n");LED1_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务三，判断按键KEY0，按下KEY0删除task1 */
void task3( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1){printf("task3正在运行！！！\r\n");key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){if(task1_handler != NULL){printf("删除task1任务\r\n");vTaskDelete(task1_handler);task1_handler = NULL;}}vTaskDelay(10);}
}
1.2 静态方式
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
StackType_t start_task_stack[START_TASK_STACK_SIZE];
StaticTask_t start_task_tcb;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
StackType_t task1_stack[TASK1_STACK_SIZE];
StaticTask_t task1_tcb;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
StackType_t task2_stack[TASK2_STACK_SIZE];
StaticTask_t task2_tcb;
void task2( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task3_handler;
StackType_t task3_stack[TASK3_STACK_SIZE];
StaticTask_t task3_tcb;
void task3( void * pvParameters );
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ start_task_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task", (uint32_t ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(StackType_t * ) start_task_stack,(StaticTask_t * ) &start_task_tcb );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */task1_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1", (uint32_t ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(StackType_t * ) task1_stack,(StaticTask_t * ) &task1_tcb );task2_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2", (uint32_t ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(StackType_t * ) task2_stack,(StaticTask_t * ) &task2_tcb );task3_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t ) task3,(char * ) "task3", (uint32_t ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(StackType_t * ) task3_stack,(StaticTask_t * ) &task3_tcb );vTaskDelete(start_task_handler);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){printf("task1正在运行！！！\r\n");LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务二，实现LED1每500ms翻转一次 */
void task2( void * pvParameters )
{while(1){printf("task2正在运行！！！\r\n");LED1_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务三，判断按键KEY0，按下KEY0删除task1 */
void task3( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1){printf("task3正在运行！！！\r\n");key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){if(task1_handler != NULL){printf("删除task1任务\r\n");vTaskDelete(task1_handler);task1_handler = NULL;}}vTaskDelay(10);}
}二、任务挂起和恢复
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task3_handler;
void task3( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task3,(char * ) "task3",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task3_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{uint32_t task1_num = 0;while(1){printf("task1_num:%d\r\n",++task1_num);LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务二，实现LED1每500ms翻转一次 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t task2_num = 0;while(1){printf("task2_num:%d\r\n",++task2_num);LED1_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务三，判断按键KEY0，按下KEY0删除task1 */
void task3( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1){key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){printf("挂起task1\r\n");vTaskSuspend(task1_handler);}else if(key == KEY1_PRES){printf("在任务中恢复task1\r\n");vTaskResume(task1_handler);}vTaskDelay(10);}
}三、中断管理
int main(void)
{HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */sys_stm32_clock_init(360, 25, 2, 8); /* 设置时钟,180Mhz */delay_init(180); /* 延时初始化 */usart_init(115200); /* 串口初始化为115200 */led_init(); /* 初始化LED */key_init(); /* 初始化按键 */sdram_init(); /* SRAM初始化 */lcd_init(); /* 初始化LCD */btim_timx_int_init(10000 - 1 ,9000 - 1); /* 1s中断一次 */btim_tim7_int_init(10000 - 1 ,9000 - 1); /* 1s中断一次 */my_mem_init(SRAMIN); /* 初始化内部内存池 */my_mem_init(SRAMEX); /* 初始化外部内存池 */my_mem_init(SRAMCCM); /* 初始化CCM内存池 */freertos_demo();
}#ifndef __BTIM_H
#define __BTIM_H
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
/******************************************************************************************/
/* 基本定时器 定义 *//* TIMX 中断定义 * 默认是针对TIM6/TIM7* 注意: 通过修改这4个宏定义,可以支持TIM1~TIM8任意一个定时器.*/#define BTIM_TIMX_INT TIM6
#define BTIM_TIMX_INT_IRQn TIM6_DAC_IRQn
#define BTIM_TIMX_INT_IRQHandler TIM6_DAC_IRQHandler
#define BTIM_TIMX_INT_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE(); }while(0) /* TIM6 时钟使能 */#define BTIM_TIM7_INT TIM7
#define BTIM_TIM7_INT_IRQn TIM7_IRQn
#define BTIM_TIM7_INT_IRQHandler TIM7_IRQHandler
#define BTIM_TIM7_INT_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE(); }while(0) /* TIM6 时钟使能 *//******************************************************************************************/void btim_timx_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc); /* 基本定时器 定时中断初始化函数 */
void btim_tim7_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc); /* 基本定时器 定时中断初始化函数 */
#endif#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/TIMER/btim.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"TIM_HandleTypeDef g_timx_handle; /* 定时器参数句柄 */
TIM_HandleTypeDef g_tim7_handle; /* 定时器参数句柄 */
/*** @brief 基本定时器TIMX定时中断初始化函数* @note* 基本定时器的时钟来自APB1,当PPRE1 ≥ 2分频的时候* 基本定时器的时钟为APB1时钟的2倍, 而APB1为45M, 所以定时器时钟 = 90Mhz* 定时器溢出时间计算方法: Tout = ((arr + 1) * (psc + 1)) / Ft us.* Ft=定时器工作频率,单位:Mhz** @param arr : 自动重装值。* @param psc : 时钟预分频数* @retval 无*/
void btim_timx_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc)
{g_timx_handle.Instance = BTIM_TIMX_INT; /* 定时器x */g_timx_handle.Init.Prescaler = psc; /* 分频 */g_timx_handle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; /* 递增计数模式 */g_timx_handle.Init.Period = arr; /* 自动装载值 */HAL_TIM_Base_Init(&g_timx_handle);HAL_TIM_Base_Start_IT(&g_timx_handle); /* 使能定时器x和定时器更新中断 */
}/* TIM7初始化函数 */
void btim_tim7_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc)
{g_tim7_handle.Instance = BTIM_TIM7_INT; /* 定时器x */g_tim7_handle.Init.Prescaler = psc; /* 分频 */g_tim7_handle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; /* 递增计数模式 */g_tim7_handle.Init.Period = arr; /* 自动装载值 */HAL_TIM_Base_Init(&g_tim7_handle);HAL_TIM_Base_Start_IT(&g_tim7_handle); /* 使能定时器x和定时器更新中断 */
}
/*** @brief 定时器底层驱动，开启时钟，设置中断优先级此函数会被HAL_TIM_Base_Init()函数调用* @param 无* @retval 无*/
void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if (htim->Instance == BTIM_TIMX_INT){BTIM_TIMX_INT_CLK_ENABLE(); /* 使能TIMx时钟 */HAL_NVIC_SetPriority(BTIM_TIMX_INT_IRQn, 6, 0); /* 抢占6，子优先级0 */HAL_NVIC_EnableIRQ(BTIM_TIMX_INT_IRQn); /* 开启ITMx中断 */}if(htim->Instance == BTIM_TIM7_INT){BTIM_TIM7_INT_CLK_ENABLE(); /* 使能TIM7时钟 */HAL_NVIC_SetPriority(BTIM_TIM7_INT_IRQn, 4, 0); /* 抢占4，子优先级0 */HAL_NVIC_EnableIRQ(BTIM_TIM7_INT_IRQn); /* 开启ITM7中断 */}
}/*** @brief 基本定时器TIMX中断服务函数* @param 无* @retval 无*/
void BTIM_TIMX_INT_IRQHandler(void)
{HAL_TIM_IRQHandler(&g_timx_handle); /* 定时器回调函数 */
}/* TIM7中断服务函数 */
void BTIM_TIM7_INT_IRQHandler(void)
{HAL_TIM_IRQHandler(&g_tim7_handle); /* 定时器回调函数 */
}/*** @brief 回调函数，定时器中断服务函数调用* @param 无* @retval 无*/
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if (htim->Instance == BTIM_TIMX_INT){printf("TIM6优先级为6的正在运行！！！\r\n");}else if(htim->Instance == BTIM_TIM7_INT){printf("TIM7优先级为4的正在运行！！！！！\r\n");}
}
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t task1_num = 0;while(1){if(++task1_num == 5){task1_num = 0;printf("关中断！！\r\n");portDISABLE_INTERRUPTS();delay_ms(5000);printf("开中断！！！\r\n");portENABLE_INTERRUPTS();}vTaskDelay(1000);}
}四、临界区保护及调度器的挂起和恢复
五、列表项的插入和删除
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************/List_t TestList; /* 定义测试列表 */
ListItem_t ListItem1; /* 定义测试列表项1 */
ListItem_t ListItem2; /* 定义测试列表项2 */
ListItem_t ListItem3; /* 定义测试列表项3 */
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}/* 任务二，列表项的插入和删除实验 */
void task2( void * pvParameters )
{vListInitialise(&TestList); /* 初始化列表 */vListInitialiseItem(&ListItem1); /* 初始化列表项1 */vListInitialiseItem(&ListItem2); /* 初始化列表项2 */vListInitialiseItem(&ListItem3); /* 初始化列表项3 */ListItem1.xItemValue = 40;ListItem2.xItemValue = 60;ListItem3.xItemValue = 50;/* 第二步：打印列表和其他列表项的地址 */printf("/**************第二步：打印列表和列表项的地址**************/\r\n");printf("项目\t\t\t地址\r\n");printf("TestList\t\t0x%p\t\r\n", &TestList);printf("TestList->pxIndex\t0x%p\t\r\n", TestList.pxIndex);printf("TestList->xListEnd\t0x%p\t\r\n", (&TestList.xListEnd));printf("ListItem1\t\t0x%p\t\r\n", &ListItem1);printf("ListItem2\t\t0x%p\t\r\n", &ListItem2);printf("ListItem3\t\t0x%p\t\r\n", &ListItem3);printf("/**************************结束***************************/\r\n");printf("\r\n/*****************第三步：列表项1插入列表******************/\r\n");vListInsert((List_t* )&TestList, /* 列表 */(ListItem_t*)&ListItem1); /* 列表项 */printf("项目\t\t\t\t地址\r\n");printf("TestList->xListEnd->pxNext\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxNext));printf("ListItem1->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxNext));printf("TestList->xListEnd->pxPrevious\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxPrevious));printf("ListItem1->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxPrevious));printf("/**************************结束***************************/\r\n");/* 第四步：列表项2插入列表 */printf("\r\n/*****************第四步：列表项2插入列表******************/\r\n");vListInsert((List_t* )&TestList, /* 列表 */(ListItem_t*)&ListItem2); /* 列表项 */printf("项目\t\t\t\t地址\r\n");printf("TestList->xListEnd->pxNext\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxNext));printf("ListItem1->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxNext));printf("ListItem2->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxNext));printf("TestList->xListEnd->pxPrevious\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxPrevious));printf("ListItem1->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxPrevious));printf("ListItem2->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxPrevious));printf("/**************************结束***************************/\r\n");/* 第五步：列表项3插入列表 */printf("\r\n/*****************第五步：列表项3插入列表******************/\r\n");vListInsert((List_t* )&TestList, /* 列表 */(ListItem_t*)&ListItem3); /* 列表项 */printf("项目\t\t\t\t地址\r\n");printf("TestList->xListEnd->pxNext\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxNext));printf("ListItem1->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxNext));printf("ListItem2->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxNext));printf("ListItem3->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxNext));printf("TestList->xListEnd->pxPrevious\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxPrevious));printf("ListItem1->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxPrevious));printf("ListItem2->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxPrevious));printf("ListItem3->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxPrevious));printf("/**************************结束***************************/\r\n");/* 第六步：移除列表项2 */printf("\r\n/*******************第六步：移除列表项2********************/\r\n");uxListRemove((ListItem_t* )&ListItem2); /* 移除列表项 */printf("项目\t\t\t\t地址\r\n");printf("TestList->xListEnd->pxNext\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxNext));printf("ListItem1->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxNext));printf("ListItem3->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxNext));printf("TestList->xListEnd->pxPrevious\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxPrevious));printf("ListItem1->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxPrevious));printf("ListItem3->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxPrevious));printf("/**************************结束***************************/\r\n");/* 第七步：列表末尾添加列表项2 */printf("\r\n/****************第七步：列表末尾添加列表项2****************/\r\n");TestList.pxIndex = &ListItem1;vListInsertEnd((List_t* )&TestList, /* 列表 */(ListItem_t* )&ListItem2); /* 列表项 */printf("项目\t\t\t\t地址\r\n");printf("TestList->pxIndex\t\t0x%p\r\n", TestList.pxIndex);printf("TestList->xListEnd->pxNext\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxNext));printf("ListItem1->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxNext));printf("ListItem2->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxNext));printf("ListItem3->pxNext\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxNext));printf("TestList->xListEnd->pxPrevious\t0x%p\r\n", (TestList.xListEnd.pxPrevious));printf("ListItem1->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem1.pxPrevious));printf("ListItem2->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem2.pxPrevious));printf("ListItem3->pxPrevious\t\t0x%p\r\n", (ListItem3.pxPrevious));printf("/************************实验结束***************************/\r\n");while(1){vTaskDelay(1000);}
}
六、时间片调度
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 2
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{uint32_t task1_num = 0;while(1){taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */printf("task1运行次数：%d\r\n",++task1_num);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */delay_ms(10);}
}/* 任务二，列表项的插入和删除实验 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t task2_num = 0;while(1){taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */printf("task2运行次数：%d\r\n",++task2_num);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */delay_ms(10);}
}七、任务状态查询API函数介绍
7.1 任务状态查询API
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}char task_buff[500];
/* 任务二，实现任务状态查询API函数使用 */
void task2( void * pvParameters )
{UBaseType_t priority_num = 0;UBaseType_t task_num = 0;UBaseType_t task_num2 = 0;TaskStatus_t * status_array = 0;TaskStatus_t * status_array2 = 0;TaskHandle_t task_handle = 0;UBaseType_t task_stack_min = 0;eTaskState state = 0;uint8_t i = 0;vTaskPrioritySet( task2_handler,4 );priority_num = uxTaskPriorityGet( NULL );printf("task2任务优先级为%ld\r\n",priority_num);task_num = uxTaskGetNumberOfTasks();printf("任务数量：%ld\r\n",task_num);status_array = mymalloc(SRAMIN,(sizeof(TaskStatus_t) * task_num));task_num2 = uxTaskGetSystemState( status_array,task_num,NULL);printf("任务名\t\t任务优先级\t任务编号\r\n");for(i = 0; i < task_num2; i++){printf("%s\t\t%ld\t%ld\r\n",status_array[i].pcTaskName,status_array[i].uxCurrentPriority,status_array[i].xTaskNumber);}status_array2 = mymalloc(SRAMIN,sizeof(TaskStatus_t));vTaskGetInfo( task2_handler,status_array2,pdTRUE,eInvalid);printf("任务名：%s\r\n",status_array2->pcTaskName);printf("任务优先级：%ld\r\n",status_array2->uxCurrentPriority);printf("任务编号：%ld\r\n",status_array2->xTaskNumber);printf("任务状态：%d\r\n",status_array2->eCurrentState);task_handle = xTaskGetHandle( "task1" );printf("任务句柄：%#x\r\n",(int)task_handle);printf("task1的任务句柄：%#x\r\n",(int)task1_handler);state = eTaskGetState( task2_handler );printf("当前task2的任务状态为：%d\r\n",state);vTaskList( task_buff );printf("%s\r\n",task_buff);while(1){
// task_stack_min = uxTaskGetStackHighWaterMark( task2_handler );
// printf("task2历史剩余最小堆栈为%ld\r\n",task_stack_min);vTaskDelay(1000);}
}7.2 任务运行时间统计API
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现LED0每500ms翻转一次 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){LED0_TOGGLE();vTaskDelay(500);}
}char task_buff[500];
/* 任务二，实现任务运行时间统计API函数的使用 */
void task2( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1){key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){vTaskGetRunTimeStats(task_buff);printf("%s\r\n",task_buff);}vTaskDelay(10);}
}
八、时间管理
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 5
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，演示相对延时函数 */
void task1( void * pvParameters )
{while(1){LED0_TOGGLE(); /* PB1 */delay_ms(20);vTaskDelay(500);}
}/* 任务二，演示绝对延时函数 */
void task2( void * pvParameters )
{TickType_t xLastWakeTime;xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();while(1){LED1_TOGGLE(); /* PB0 */delay_ms(20);vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime,500);}
}九、队列
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "queue.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task3_handler;
void task3( void * pvParameters );
/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t key_queue; /* 小数据句柄 */
QueueHandle_t big_date_queue; /* 大数据句柄 */
char buff[100] = {"我是一个大数组，大大的数组 124214 uhsidhaksjhdklsadhsaklj"};
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ /* 队列的创建 */key_queue = xQueueCreate( 2, sizeof(uint8_t) );if(key_queue != NULL){printf("key_queue队列创建成功！！\r\n");}else printf("key_queue队列创建失败！！\r\n");big_date_queue = xQueueCreate( 1, sizeof(char *) );if(big_date_queue != NULL){printf("big_date_queue队列创建成功！！\r\n");}else printf("big_date_queue队列创建失败！！\r\n");xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task3,(char * ) "task3",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task3_handler ); vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现入队 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;char * buf;BaseType_t err = 0;buf = &buff[0]; /* buf = &buff[0] */while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES || key == KEY1_PRES){err = xQueueSend( key_queue, &key, portMAX_DELAY );if(err != pdTRUE){printf("key_queue队列发送失败\r\n");}}else if(key == WKUP_PRES){err = xQueueSend( big_date_queue, &buf, portMAX_DELAY );if(err != pdTRUE){printf("key_queue队列发送失败\r\n");}}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，小数据出队 */
void task2( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;BaseType_t err = 0;while(1){err = xQueueReceive( key_queue,&key,portMAX_DELAY);if(err != pdTRUE){printf("key_queue队列读取失败\r\n");}else {printf("key_queue读取队列成功，数据：%d\r\n",key);}}
}/* 任务三，大数据出队 */
void task3( void * pvParameters )
{char * buf;BaseType_t err = 0;while(1){err = xQueueReceive( big_date_queue,&buf,portMAX_DELAY);if(err != pdTRUE){printf("big_date_queue队列读取失败\r\n");}else {printf("数据：%s\r\n",buf);}}
}十、信号量
10.1 二值信号量
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t semphore_handle;
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ semphore_handle = xSemaphoreCreateBinary();if(semphore_handle != NULL){printf("二值信号量创建成功！！！\r\n");}xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，释放二值信号量 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;BaseType_t err;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){if(semphore_handle != NULL){err = xSemaphoreGive(semphore_handle);if(err == pdPASS){printf("信号量释放成功！！\r\n");}else printf("信号量释放失败！！\r\n");}}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，获取二值信号量 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t i = 0;BaseType_t err;while(1){err = xSemaphoreTake(semphore_handle,portMAX_DELAY); /* 获取信号量并死等 */if(err == pdTRUE){printf("获取信号量成功\r\n");}else printf("已超时%d\r\n",++i);}
}
10.2 计数型信号量
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t count_semphore_handle;
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ count_semphore_handle = xSemaphoreCreateCounting(100 , 0); /* 创建计数型信号量 */if(count_semphore_handle != NULL){printf("计数型信号量创建成功！！！\r\n");}xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，释放计数型信号量 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){if(count_semphore_handle != NULL){xSemaphoreGive(count_semphore_handle); /* 释放信号量 */}}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，获取计数型信号量 */
void task2( void * pvParameters )
{BaseType_t err = 0;while(1){err = xSemaphoreTake(count_semphore_handle,portMAX_DELAY); /* 获取信号量并死等 */if(err == pdTRUE){printf("信号量的计数值为：%d\r\n",(int)uxSemaphoreGetCount(count_semphore_handle));}vTaskDelay(1000);}
}
10.3 优先级翻转
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t low_task_handler;
void low_task( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t middle_task_handler;
void middle_task( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t high_task_handler;
void high_task( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t semphore_handle;
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ semphore_handle = xSemaphoreCreateBinary();if(semphore_handle != NULL){printf("二值信号量创建成功！！！\r\n");}xSemaphoreGive(semphore_handle); /* 释放一次信号量 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) low_task,(char * ) "low_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &low_task_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) middle_task,(char * ) "middle_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &middle_task_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) high_task,(char * ) "high_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(TaskHandle_t * ) &high_task_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，低优先级任务 */
void low_task( void * pvParameters )
{while(1) {printf("low_task获取信号量\r\n");xSemaphoreTake(semphore_handle,portMAX_DELAY);printf("low_task正在运行！！！\r\n");delay_ms(3000);printf("low_task释放信号量\r\n");xSemaphoreGive(semphore_handle); vTaskDelay(1000);}
}/* 任务二，中优先级任务 */
void middle_task( void * pvParameters )
{while(1){printf("middle_task正在运行！！！\r\n");vTaskDelay(1000);}
}/* 任务三，高优先级任务 */
void high_task( void * pvParameters )
{while(1){printf("high_task获取信号量\r\n");xSemaphoreTake(semphore_handle,portMAX_DELAY);printf("high_task正在运行！！！\r\n");delay_ms(1000);printf("high_task释放信号量\r\n");xSemaphoreGive(semphore_handle); vTaskDelay(1000);}
}
10.4 互斥信号量
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t low_task_handler;
void low_task( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t middle_task_handler;
void middle_task( void * pvParameters );/* TASK3 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK3_PRIO 4
#define TASK3_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t high_task_handler;
void high_task( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t mutex_semphore_handle;
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ mutex_semphore_handle = xSemaphoreCreateMutex(); /* 创建互斥信号量，并且主动释放一次信号量 */if(mutex_semphore_handle != NULL){printf("互斥信号量创建成功！！！\r\n");}xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) low_task,(char * ) "low_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &low_task_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) middle_task,(char * ) "middle_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &middle_task_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) high_task,(char * ) "high_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK3_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK3_PRIO,(TaskHandle_t * ) &high_task_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，低优先级任务 */
void low_task( void * pvParameters )
{while(1) {printf("low_task获取信号量\r\n");xSemaphoreTake(mutex_semphore_handle,portMAX_DELAY);printf("low_task正在运行！！！\r\n");delay_ms(3000);printf("low_task释放信号量\r\n");xSemaphoreGive(mutex_semphore_handle); vTaskDelay(1000);}
}/* 任务二，中优先级任务 */
void middle_task( void * pvParameters )
{while(1){printf("middle_task正在运行！！！\r\n");vTaskDelay(1000);}
}/* 任务三，高优先级任务 */
void high_task( void * pvParameters )
{while(1){printf("high_task获取信号量\r\n");xSemaphoreTake(mutex_semphore_handle,portMAX_DELAY);printf("high_task正在运行！！！\r\n");delay_ms(1000);printf("high_task释放信号量\r\n");xSemaphoreGive(mutex_semphore_handle); vTaskDelay(1000);}
}十一、队列集
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueSetHandle_t queueset_handle;
QueueHandle_t queue_handle;
QueueHandle_t semphr_handle;
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */queueset_handle = xQueueCreateSet( 2 ); /* 创建队列集，可以存放2个队列 */if(queueset_handle != NULL){printf("队列集创建成功！！\r\n");}queue_handle = xQueueCreate( 1, sizeof(uint8_t) ); /* 创建队列 */ semphr_handle = xSemaphoreCreateBinary(); /* 创建二值信号量 */xQueueAddToSet( queue_handle,queueset_handle);xQueueAddToSet( semphr_handle,queueset_handle);xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，实现队列发送以及信号量释放 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;BaseType_t err = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){err = xQueueSend( queue_handle, &key, portMAX_DELAY );if(err == pdPASS){printf("往队列queue_handle写入数据成功！！\r\n");}}else if(key == KEY1_PRES){err = xSemaphoreGive(semphr_handle);if(err == pdPASS){printf("释放信号量成功！！\r\n");}}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，获取队列集的消息 */
void task2( void * pvParameters )
{QueueSetMemberHandle_t member_handle;uint8_t key;while(1){member_handle = xQueueSelectFromSet( queueset_handle,portMAX_DELAY);if(member_handle == queue_handle){xQueueReceive( member_handle,&key,portMAX_DELAY);printf("获取到的队列数据为：%d\r\n",key);}else if(member_handle == semphr_handle){xSemaphoreTake( member_handle, portMAX_DELAY );printf("获取信号量成功！！\r\n");}}
}
十二、事件标志组
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
EventGroupHandle_t eventgroup_handle;
#define EVENTBIT_0 (1 << 0)
#define EVENTBIT_1 (1 << 1)
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */eventgroup_handle = xEventGroupCreate();if(eventgroup_handle != NULL){printf("事件标志组创建成功！！\r\n");}xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，释放二值信号量 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){xEventGroupSetBits( eventgroup_handle, EVENTBIT_0); /* 将事件标志组的bit0位置1 */}else if(key == KEY1_PRES){xEventGroupSetBits( eventgroup_handle, EVENTBIT_1); /* 将事件标志组的bit1位置1 */}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，获取二值信号量 */
void task2( void * pvParameters )
{EventBits_t event_bit = 0;while(1){event_bit = xEventGroupWaitBits( eventgroup_handle, /* 事件标志组句柄 */EVENTBIT_0 | EVENTBIT_1, /* 等待事件标志组的bit0和bit1位 */pdTRUE, /* 成功等待到事件标志位后，清除事件标志组中的bit0和bit1位 */pdTRUE, /* 等待事件标志组的bit0和bit1位都置1,就成立 */portMAX_DELAY ); /* 死等 */printf("等待到的事件标志位值为：%#x\r\n",event_bit);}
}
十三、任务通知
13.1 任务通知模拟二值信号量和计数型信号量
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，发送任务通知值 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){printf("任务通知模拟二值信号量释放！\r\n");xTaskNotifyGive(task2_handler);}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，接收任务通知值 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t rev = 0;while(1){rev = ulTaskNotifyTake(pdTRUE , portMAX_DELAY);if(rev != 0){printf("接收任务通知成功，模拟获取二值信号量！\r\n");}}
}
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，发送任务通知值 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){printf("任务通知模拟计数型信号量释放！\r\n");xTaskNotifyGive(task2_handler);}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，接收任务通知值 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t rev = 0;while(1){rev = ulTaskNotifyTake(pdFALSE , portMAX_DELAY);if(rev != 0){printf("rev：%d\r\n",rev);}vTaskDelay(1000);}
}
13.2 任务通知模拟消息邮箱
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，发送任务通知值 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if((key != 0) && (task2_handler != NULL)){printf("任务通知模拟消息邮箱发送，发送的键值为：%d\r\n",key);xTaskNotify( task2_handler, key, eSetValueWithOverwrite );}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，接收任务通知值 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t noyify_val = 0;while(1){xTaskNotifyWait( 0, 0xFFFFFFFF, &noyify_val, portMAX_DELAY );switch(noyify_val){case KEY0_PRES:{printf("接收到的通知值为：%d\r\n",noyify_val);LED0_TOGGLE();break;}case KEY1_PRES:{printf("接收到的通知值为：%d\r\n",noyify_val);LED1_TOGGLE();break;}default : break;}}
}13.3 任务通知模拟事件标志组
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
#define EVENTBIT_0 (1 << 0)
#define EVENTBIT_1 (1 << 1)
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，发送任务通知值*/
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){printf("将bit0位置1\r\n");xTaskNotify( task2_handler, EVENTBIT_0, eSetBits );}else if(key == KEY1_PRES){printf("将bit1位置1\r\n");xTaskNotify( task2_handler, EVENTBIT_1, eSetBits );}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，接收任务通知值 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t notify_val = 0,event_bit = 0;while(1){xTaskNotifyWait( 0, 0xFFFFFFFF, ¬ify_val, portMAX_DELAY );if(notify_val & EVENTBIT_0){event_bit |= EVENTBIT_0;}if(notify_val & EVENTBIT_1){event_bit |= EVENTBIT_1;}if(event_bit == (EVENTBIT_0|EVENTBIT_1)){printf("任务通知模拟事件标志组接收成功！！\r\n");event_bit = 0;}}
}
十四、软件定时器
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "event_groups.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );void timer1_callback( TimerHandle_t pxTimer );
void timer2_callback( TimerHandle_t pxTimer );
/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}TimerHandle_t timer1_handle = 0; /* 单次定时器 */
TimerHandle_t timer2_handle = 0; /* 周期定时器 */void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 *//* 单次定时器 */timer1_handle = xTimerCreate( "timer1", 500,pdFALSE,(void *)1,timer1_callback );/* 周期定时器 */timer2_handle = xTimerCreate( "timer2", 2000,pdTRUE,(void *)2,timer2_callback );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，按键扫描并控制软件定时器 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){xTimerStart(timer1_handle,portMAX_DELAY);xTimerStart(timer2_handle,portMAX_DELAY);}else if(key == KEY1_PRES){xTimerStop(timer1_handle,portMAX_DELAY);xTimerStop(timer2_handle,portMAX_DELAY);}vTaskDelay(10);}
}/* timer1的超时回调函数 */
void timer1_callback( TimerHandle_t pxTimer )
{static uint32_t timer = 0;printf("timer1的运行次数：%d\r\n",++timer);
}/* timer2的超时回调函数 */
void timer2_callback( TimerHandle_t pxTimer )
{static uint32_t timer = 0;printf("timer2的运行次数：%d\r\n",++timer);
}十五、低功耗Tickless模式
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/* TASK2 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK2_PRIO 3
#define TASK2_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task2_handler;
void task2( void * pvParameters );/******************************************************************************************************/
QueueHandle_t semphore_handle;
/* 进入低功耗前所需要执行的操作 */
void PRE_SLEEP_PROCESSING(void)
{__HAL_RCC_GPIOA_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOC_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOD_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOE_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOF_CLK_DISABLE();__HAL_RCC_GPIOG_CLK_DISABLE();
}
/* 退出低功耗后所需要执行的操作 */
void POST_SLEEP_PROCESSING(void)
{__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
}
/*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ semphore_handle = xSemaphoreCreateBinary();if(semphore_handle != NULL){printf("二值信号量创建成功！！！\r\n");}xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,(char * ) "task2",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task2_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，释放二值信号量 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0;BaseType_t err;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){if(semphore_handle != NULL){err = xSemaphoreGive(semphore_handle);if(err == pdPASS){printf("信号量释放成功！！\r\n");}else printf("信号量释放失败！！\r\n");}}vTaskDelay(10);}
}/* 任务二，获取二值信号量 */
void task2( void * pvParameters )
{uint32_t i = 0;BaseType_t err;while(1){err = xSemaphoreTake(semphore_handle,portMAX_DELAY); /* 获取信号量并死等 */if(err == pdTRUE){printf("获取信号量成功\r\n");}else printf("已超时%d\r\n",++i);}
}
十六、内存管理
/*FreeRTOS*********************************************************************************************/
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
/******************************************************************************************************/
/*FreeRTOS配置*//* START_TASK 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t start_task_handler;
void start_task( void * pvParameters );/* TASK1 任务 配置* 包括: 任务句柄 任务优先级 堆栈大小 创建任务*/
#define TASK1_PRIO 2
#define TASK1_STACK_SIZE 128
TaskHandle_t task1_handler;
void task1( void * pvParameters );/******************************************************************************************************//*** @brief FreeRTOS例程入口函数* @param 无* @retval 无*/
void freertos_demo(void)
{ xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,(char * ) "start_task",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_TASK_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,(TaskHandle_t * ) &start_task_handler );vTaskStartScheduler();
}void start_task( void * pvParameters )
{taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,(char * ) "task1",(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STACK_SIZE,(void * ) NULL,(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,(TaskHandle_t * ) &task1_handler );vTaskDelete(NULL);taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}/* 任务一，申请内存以及释放内存，并显示空闲内存大小 */
void task1( void * pvParameters )
{uint8_t key = 0, t = 0;uint8_t * buf = NULL;while(1) {key = key_scan(0);if(key == KEY0_PRES){buf = pvPortMalloc(30); /* 申请内存 */if(buf != NULL){printf("申请内存成功！\r\n");}else printf("申请内存失败\r\n");}else if(key == KEY1_PRES){if(buf != NULL){vPortFree(buf); /* 释放内存 */printf("释放内存！！\r\n");} }if(t++ > 50){t = 0;printf("剩余的空闲内存大小为：%d\r\n",xPortGetFreeHeapSize());}vTaskDelay(10);}
}