FreeRTOS使用总结

水深无声 2022-12-04 09:23 165阅读 0赞

**1、任务创建和删除：**  
xTaskCreate() 使用动态的方法创建一个任务  
xTaskCreateStatic() 使用静态的方法创建一个任务  
xTaskCreateRestricted() 创建一个使用 MPU 进行限制的任务，相关内存使用动态内存分配  
vTaskDelete() 删除一个任务

*1.1 函数 xTaskCreate()*  
BaseType\_t xTaskCreate(TaskFunction\_t pxTaskCode,  
const char \* const pcName,  
const uint16\_t usStackDepth,  
void \* const pvParameters,  
UBaseType\_t uxPriority,  
TaskHandle\_t \* const pxCreatedTask )

参数：  
pxTaskCode： 任务函数  
pcName：任务名字，一般用于追踪和调试，任务名字长度不能超过configMAX\_TASK\_NAME\_LEN  
usStackDepth：任务堆栈大小，注意实际申请到的堆栈是 usStackDepth 的 4 倍。其中空闲任务的任务堆栈大小为 configMINIMAL\_STACK\_SIZE  
pvParameters: 传递给任务函数的参数  
uxPriotiry: 任务优先级，范围 0~ configMAX\_PRIORITIES-1  
pxCreatedTask: 任务句柄，任务创建成功以后会返回此任务的任务句柄，这个句柄其实就是任务的任务堆栈。此参数就用来保存这个任务句柄。其他 API 函数可能会使用到这个句柄  
返回值：  
pdPASS: 任务创建成功  
errCOULD\_NOT\_ALLOCATE\_REQUIRED\_MEMORY： 任务创建失败，因为堆内存不足

*1.2 函数xTaskCreateStatic()*  
此函数和xTaskCreate()的功能相同，也是用来创建任务的，但是使用此函数创建的任务所需的RAM需要用用户来提供。如果要使用此函数的话需要将宏configSUPPORT\_STATIC\_ALLOCATION定义为1。函数原型如下：  
TaskHandle\_txTaskCreateStatic(TaskFunction\_t pxTaskCode,  
constchar*const pcName,  
constuint32\_t ulStackDepth,  
void*const pvParameters,  
UBaseType\_t uxPriority,  
StackType\_t*const puxStackBuffer,  
StaticTask\_t*const pxTaskBuffer)  
参数：  
pxTaskCode：任务函数  
pcName：任务名字，一般用于追踪和调试，任务名字长度不能超过configMAX\_TASK\_NAME\_LEN  
usStackDepth：任务堆栈大小，由于本函数是静态方法创建任务，所以任务堆栈由用户给出，一般是个数组，此参数就是这个数组的大小。  
pvParameters:传递给任务函数的参数  
uxPriotiry: 任务优先级，范围0~configMAX\_PRIORITIES-1  
puxStackBuffer:任务堆栈，一般为数组，数组类型要为StackType\_t类型。pxTaskBuffer: 任务控制块  
返回值：  
NULL：  
任务创建失败，puxStackBuffer或pxTaskBuffer为NULL的时候会导致这个错误的发生  
其他值: 任务创建成功，返回任务的任务句柄

*1.3 函数 xTaskCreateRestricted()*  
此函数也是用来创建任务的，只不过此函数要求所使用的 MCU 有 MPU(内存保护单元)，用此函数创建的任务会受到 MPU 的保护。其他的功能和函数 xTaxkCreate()一样。BaseType\_t xTaskCreateRestricted( const TaskParameters\_t \* const pxTaskDefinition,  
TaskHandle\_t \* pxCreatedTask )  
参数：  
pxTaskDefinition:  
指向一个结构体 TaskParameters\_t，这个结构体描述了任务的任务函数、堆栈大小、优先级等。此结构体在文件 task.h 中有定义  
pxCreatedTask:任务句柄  
返回值：  
pdPASS: 任务创建成功  
其他值: 任务未创建成功，很有可能是因为 FreeRTOS 的堆太小了

*1.4 函数 vTaskDelete()*  
删除一个用函数 xTaskCreate()或者 xTaskCreateStatic()创建的任务，被删除了的任务不再存在，也就是说再也不会进入运行态。任务被删除以后就不能再使用此任务的句柄！如果此任务是使用动态方法创建的，也就是使用函数 xTaskCreate()创建的，那么在此任务被删除以后此任务之前申请的堆栈和控制块内存会在空闲任务中被释放掉，因此当调用函数 vTaskDelete()删除任务以后必须给空闲任务一定的运行时间  
只有那些由内核分配给任务的内存才会在任务被删除以后自动的释放掉，用户分配给任务的内存需要用户自行释放掉，比如某个任务中用户调用函数 pvPortMalloc()分配了 500 字节的内存，那么在此任务被删除以后用户也必须调用函数 vPortFree()将这 500 字节的内存释放掉，否则会导致内存泄露。此函数原型如下：  
vTaskDelete( TaskHandle\_t xTaskToDelete )  
参数：  
xTaskToDelete: 要删除的任务的任务句柄

**2、任务挂起和恢复**  
vTaskSuspend() 挂起一个任务。  
vTaskResume() 恢复一个任务的运行。  
xTaskResumeFromISR() 中断服务函数中恢复一个任务的运行

*2.1 函数 vTaskSuspend()*  
此函数用于将某个任务设置为挂起态，进入挂起态的任务永远都不会进入运行态。退出挂起态的唯一方法就是调用任务恢复函数 vTaskResume()或 xTaskResumeFromISR()。，函数原型如下：  
void vTaskSuspend( TaskHandle\_t xTaskToSuspend)  
参数：  
xTaskToSuspend：  
要挂起的任务的任务句柄，创建任务的时候会为每个任务分配一个任务句柄。如果使用函数 xTaskCreate() 创建任务的话那么函数的参数pxCreatedTask 就是此任务的任务句柄，如果使用函数 xTaskCreateStatic()  
创建任务的话那么函数的返回值就是此任务的任务句柄。也可以通过函数 xTaskGetHandle()来根据任务名字来获取某个任务的任务句柄。注意！如果参数为 NULL 的话表示挂起任务自己。  
返回值：  
无。

*2.2 函数 vTaskResume()*  
将一个任务从挂起态恢复到就绪态，只有通过函数 vTaskSuspend()设置为挂起态的任务才可以使用 vTaskRexume()恢复！函数原型如下：  
void vTaskResume( TaskHandle\_t xTaskToResume)  
参数：  
xTaskToResume： 要恢复的任务的任务句柄。  
返回值：  
无。

*2.3 函数xTaskResumeFromISR()*  
此函数是 vTaskResume()的中断版本，用于在中断服务函数中恢复一个任务。函数原型如下：  
BaseType\_t xTaskResumeFromISR( TaskHandle\_t xTaskToResume)  
参数：  
xTaskToResume: 要恢复的任务的任务句柄  
返回值：  
pdTRUE:  
恢复运行的任务的任务优先级等于或者高于正在运行的任务(被中断打  
断的任务)，这意味着在退出中断服务函数以后必须进行一次上下文切换  
pdFALSE:  
恢复运行的任务的任务优先级低于当前正在运行的任务(被中断打断的任务)，这意味着在退出中断服务函数的以后不需要进行上下文切换