2、FreeRTOS任务相关API函数

1.任务相关的API函数

函数存在于task.c中，主要的函数有：

• xTaskCreate()：使用动态的方法创建一个任务；
• xTaskCreatStatic()：使用静态的方法创建一个任务（用的非常少）；
• xTaskCreateRestricted()：创建一个使用MPU进行限制的任务；
• vTaskDelete()：删除一个任务；
• vTaskSuspend()：挂起一个任务；
• vTaskResume()：恢复一个任务的运行；
• vTaskResumeFromISR()：中断服务函数中恢复一个任务的运行；
• portENABLE_INTERRUPTS()：打开FreeRTOS中断；
• portDISABLE_INTERRUPTS()：关闭freeRTOS中断；

2.动态创建任务

• xTaskCreate（）函数原型： BaseType_t xTaskCreate(TaskFunction_t pvTaskCode,const char * const pcName,uint16_t usStackDepth,void *pvParameters,UBaseType_t uxPriority,TaskHandle_t *pvCreatedTask);
• 动态创建任务：使用前先判断 #if( configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION == 1 ) 是否成立，如果不成立需要在FreeRTOSConfig.h 文件中添加；
  #include "FreeRTOS.h" #include "task.h"//start_task 任务 void start_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define start_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define start_task_prio 1 // 任务优先级 TaskHandle_t start_task_handler; // 任务句柄//led1_task 任务 void led1_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define led1_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define led1_task_prio 2 // 任务优先级 TaskHandle_t led1_task_handler; // 任务句柄
  int main(void) {NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);uart_init(115200);delay_init();LED_Init();// 创建一个任务 xTaskCreate(任务函数, 任务名, 任务堆栈的大小, 传递给任务函数的参数, 任务优先级, 任务句柄);xTaskCreate( start_task, "start_stask", start_task_zise, NULL, start_task_prio, &start_task_handler); vTaskStartScheduler(); // 开启任务调度return 0; }void start_task( void * pvParameters ) {taskENTER_CRITICAL(); // 创建临界区// 创建led1任务xTaskCreate(led1_task, "led1_task", start_task_zise, NULL, led1_task_prio, &led1_task_handler); vTaskDelete(start_task_handler); //删除开始任务taskEXIT_CRITICAL(); // 退出临界区 } //LED1任务函数 void led1_task( void * pvParameters ) {for( ;; ){LED0 = ~LED0;vTaskDelay(1000);} }

3.静态创建任务

• xTaskCreatStatic（）函数原型： TaskHandle_t xTaskCreateStatic( TaskFunction_t pxTaskCode,const char * const pcName,const uint32_t ulStackDepth,void * const pvParameters,UBaseType_t uxPriority,StackType_t * const puxStackBuffer,StaticTask_t * const pxTaskBuffer )
• 静态创建任务：使用前先判断 #if( configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION== 1 ) 是否成立，如果不成立需要在FreeRTOSConfig.h 文件中添加；
• 在FreeRTOSConfig.h 文件中添加中添加宏后，编译报错： .\Objects\freeRTOS_sCreate_task.axf: Error: L6218E: Undefined symbol vApplicationGetIdleTaskMemory(referred from tasks.o). .\Objects\freeRTOS_sCreate_task.axf: Error: L6218E: Undefined symbol vApplicationGetTimerTaskMemory (referred from timers.o).
• 由于把静态创建的宏给打开了，所以这两个数需要我们自己去实现 // 空闲任务 static StackType_t IdleTaskStack[configMINIMAL_STACK_SIZE]; static StaticTask_t IdleTaskTCB; // 定时器任务 static StackType_t TimerTaskStack[configTIMER_TASK_STACK_DEPTH]; static StaticTask_t TimerTaskTCB;// 空闲任务所需内存 void vApplicationGetIdleTaskMemory( StaticTask_t **ppxIdleTaskTCBBuffer, StackType_t **ppxIdleTaskStackBuffer, uint32_t *pulIdleTaskStackSize ) {*ppxIdleTaskTCBBuffer = &IdleTaskTCB;*ppxIdleTaskStackBuffer = IdleTaskStack;*pulIdleTaskStackSize = configMINIMAL_STACK_SIZE; } // 定时器任务所需内存 void vApplicationGetTimerTaskMemory( StaticTask_t **ppxTimerTaskTCBBuffer, StackType_t **ppxTimerTaskStackBuffer, uint32_t *pulTimerTaskStackSize ) {*ppxTimerTaskTCBBuffer = &TimerTaskTCB;*ppxTimerTaskStackBuffer = TimerTaskStack;*pulTimerTaskStackSize = configTIMER_TASK_STACK_DEPTH; }
• 静态创建任务 //start_task 任务 void start_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define start_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define start_task_prio 1 // 任务优先级 StackType_t start_task_stack[start_task_zise]; // 任务控制块大小 StaticTask_t start_task_TCB; // 任务堆栈大小 TaskHandle_t start_task_handler; // 任务句柄//led1_task 任务 void led1_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define led1_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define led1_task_prio 2 // 任务优先级 StackType_t led1_task_stack[start_task_zise]; // 任务控制块大小 StaticTask_t led1_task_TCB; // 任务堆栈大小 TaskHandle_t led1_task_handler; // 任务句柄//led2_task 任务 void led2_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define led2_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define led2_task_prio 3 // 任务优先级 StackType_t led2_task_stack[start_task_zise]; // 任务控制块大小 StaticTask_t led2_task_TCB; // 任务堆栈大小 TaskHandle_t led2_task_handler; // 任务句柄int main(void) {NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);uart_init(115200);delay_init();LED_Init();// 创建一个开始任务start_task_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t )start_task,(char *)"start_task",(uint32_t )start_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )start_task_prio,(StackType_t * )start_task_stack, // 任务控制块大小(StaticTask_t * )&start_task_TCB ); // 任务堆栈大小 vTaskStartScheduler(); // 开启任务调度return 0; }void start_task( void * pvParameters ) {led1_task_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t )led1_task,(char *)"led1_task",(uint32_t )led1_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )led1_task_prio,(StackType_t * )led1_task_stack, // 任务控制块大小(StaticTask_t * )&led1_task_TCB ); // 任务堆栈大小 led2_task_handler = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t )led2_task,(char *)"led2_task",(uint32_t )led2_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )led2_task_prio,(StackType_t * )led2_task_stack, // 任务控制块大小(StaticTask_t * )&led2_task_TCB ); // 任务堆栈大小 vTaskDelete(start_task_handler); } void led1_task( void * pvParameters ) {for( ;; ){LED0 = ~LED0;vTaskDelay(200);} } void led2_task( void * pvParameters ) {for( ;; ){LED1 = ~LED1;vTaskDelay(1000);} }

4.删除任务

• void vTaskDelete( TaskHandle_t xTaskToDelete ) PRIVILEGED_FUNCTION;

5.任务挂起

•  void vTaskSuspend( TaskHandle_t xTaskToSuspend ) PRIVILEGED_FUNCTION;

6.任务恢复

•  void vTaskResume( TaskHandle_t xTaskToResume ) PRIVILEGED_FUNCTION;
• 挂起、恢复代码如下： //key_task 任务 void key_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define key_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define key_task_prio 4 // 任务优先级 TaskHandle_t key_task_handler; // 任务句柄void start_task( void * pvParameters ) {taskENTER_CRITICAL(); // 创建临界区// 创建按键检查任务 xTaskCreate((TaskFunction_t )key_task,(const char * )"key_task",(uint16_t )key_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )key_task_prio,(TaskHandle_t * )&key_task_handler);......vTaskDelete(start_task_handler); //删除开始任务taskEXIT_CRITICAL(); // 退出临界区 }//key任务函数 void key_task( void * pvParameters ) {char key;for( ;; ){key = KEY_Scan(0);switch(key){case KEY0_PRES:vTaskSuspend(led1_task_handler);printf("led1_task Suspended.\n");break;case KEY1_PRES:vTaskResume(led1_task_handler);printf("led1_task Resumed.\n");break;case KEY2_PRES:vTaskSuspend(led2_task_handler);printf("led2_task Suspended.\n");break;case WKUP_PRES:vTaskResume(led2_task_handler);printf("led2_task Resumed.\n");break;}vTaskDelay(10); //延时10ms } }

7.FreeRTOS开关中断

• freeRTOS管理的中断优先级为 5~15，这是在freeRTOSConfig.h中设置的。 #ifdef __NVIC_PRIO_BITS#define configPRIO_BITS __NVIC_PRIO_BITS #else#define configPRIO_BITS 4 #endif#define configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY 15 //中断最低优先级 #define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 5 //系统可管理的最高中断优先级 #define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY ( configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS) ) #define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY ( configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS)
• 设置好宏后，低于configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY优先级的中断可以安全的调用FreeRTOS的API函数（xxFromISR()函数）；
• 高于configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY优先级的中断不能被FreeRTOS禁止，中断服务函数也不能调用FreeRTOS的API函数。
• 由于高于configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY的优先级不会被FreeRTOS内核屏蔽，因此那些对实时性要求严格的任务可以使用这些优先级（0~4），比如四轴飞行器中的避障检测； //start_task 任务 void start_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define start_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define start_task_prio 1 // 任务优先级 TaskHandle_t start_task_handler; // 任务句柄//interrupt_task 任务 void interrupt_task(void *pvParameters); // 任务函数 #define interrupt_task_zise 50 // 任务堆栈的大小 #define interrupt_task_prio 2 // 任务优先级 TaskHandle_t interrupt_task_handler; // 任务句柄int main(void) {NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);uart_init(115200);delay_init();LED_Init();TIM3_Int_Init(10000-1,7200-1); //设置定时器3的抢占优先级为 4TIM5_Int_Init(10000-1,7200-1); //设置定时器5的抢占优先级为 5// 创建一个任务xTaskCreate((TaskFunction_t )start_task, // 任务函数 (const char * )"start_stask", // 任务名 (uint16_t )start_task_zise, // 任务堆栈的大小(void * )NULL, // 传递给任务函数的参数(UBaseType_t )start_task_prio, // 任务优先级(TaskHandle_t * )&start_task_handler); // 任务句柄 vTaskStartScheduler(); // 开启任务调度return 0; }void start_task( void * pvParameters ) {taskENTER_CRITICAL(); // 创建临界区// 创建led1任务 xTaskCreate((TaskFunction_t )interrupt_task,(const char * )"interrupt_task",(uint16_t )interrupt_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )interrupt_task_prio,(TaskHandle_t * )&interrupt_task_handler);// 创建led2任务 vTaskDelete(start_task_handler); //删除开始任务taskEXIT_CRITICAL(); // 退出临界区 } //interrupt任务函数 void interrupt_task( void * pvParameters ) {int i = 0;for( ;; ){if(i == 5){printf("关闭中断！！！.\n");portDISABLE_INTERRUPTS();delay_xms(5000); // delay_xms执行的时候不会执行任何任务调度printf("开中断！！！.\n");portENABLE_INTERRUPTS();}printf("interrupt task is %d runing.\n", i);LED0 = ~LED0;vTaskDelay(1000);i++;} }

8.临界段

•  临界段是指：那些必须完整运行，不能被打断的代码段，比如有的外设的初始化需要严格的时序，初始化过程中不能被打断。FreeRTOS在进入临界段代码的时候需要关闭中断，当处理完临界段代码以后再打开中断。
• FreeRTOS中与临界段有关的函数有4个，定义于task.h中： #define taskENTER_CRITICAL() portENTER_CRITICAL() #define taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR() portSET_INTERRUPT_MASK_FROM_ISR()#define taskEXIT_CRITICAL() portEXIT_CRITICAL() #define taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR( x ) portCLEAR_INTERRUPT_MASK_FROM_ISR( x )

• taskENTER_CRITICAL()：进入任务级的临界区；　　   
• taskEXIT_CRITICAL()：退出任务级的临界区； void start_task( void * pvParameters ) {taskENTER_CRITICAL(); // 进入临界区// 创建led1任务 xTaskCreate((TaskFunction_t )interrupt_task,(const char * )"interrupt_task",(uint16_t )interrupt_task_zise,(void * )NULL,(UBaseType_t )interrupt_task_prio,(TaskHandle_t * )&interrupt_task_handler);// 创建led2任务 vTaskDelete(start_task_handler); //删除开始任务taskEXIT_CRITICAL(); // 退出临界区 }
• taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR()：进入中断级临界区；
• taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR()：退出中断级临界区； //定时器3中断服务程序 void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断 {int status_value;if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查TIM3更新中断发生与否 {status_value = taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR(); //进入临界区printf("定时器3发生中断.\n");LED1=!LED1;TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx更新中断标志 taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR(status_value); //退出临界区 } }//定时器3中断服务程序 void TIM5_IRQHandler(void) //TIM3中断 {int status_value;if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_Update) != RESET) //检查TIM5更新中断发生与否 { status_value = taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR(); //进入临界区printf("定时器5发生中断.\n");LED1=!LED1;TIM_ClearITPendingBit(TIM5, TIM_IT_Update ); //清除TIMx更新中断标志 taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR(status_value); //退出临界区 } }

   

   

 

转载于:https://www.cnblogs.com/icefree/p/8684859.html

总结

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