FreeRTOS第2天：

1. 二值信号量简介（386.11）

什么是信号量？

  • 信号量（Semaphore），是在多任务环境下使用的一种机制，是可以用来保证两个或多个关键代码段不被并
    发调用。
  • 信号量这个名字，我们可以把它拆分来看，信号可以起到通知信号的作用，然后我们的量还可以用来表示资
    源的数量，当我们的量只有0和1的时候，它就可以被称作二值信号量，只有两个状态，当我们的那个量没有
    限制的时候，它就可以被称作为计数型信号量。
  • 信号量也是队列的一种。

什么是二值信号量？

  • 二值信号量其实就是一个长度为1，大小为零的队列，只有0和1两种状态，通常情况下，我们用它来进行互
    斥访问或任务同步。
  • 互斥访问：比如门钥匙，只有获取到钥匙才可以开门
  • 任务同步：比如我录完视频你才可以看视频
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二值信号量相关 API 函数

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  1. 创建二值信号量
SemaphoreHandle_t xSemaphoreCreateBinary( void )
  • 参数：
    • 无
  • 返回值：
    • 成功，返回对应二值信号量的句柄；
    • 失败，返回 NULL 。
  1. 释放二值信号量
BaseType_t  xSemaphoreGive( SemaphoreHandle_t xSemaphore )
  • 参数：
    • xSemaphore：要释放的信号量句柄
  • 返回值：
    • 成功，返回 pdPASS ；
    • 失败，返回 errQUEUE_FULL 。
  1. 获取二值信号量
BaseType_t  xSemaphoreTake( SemaphoreHandle_t xSemaphore, TickType_t xTicksToWait );
  • 参数：
    • xSemaphore：要获取的信号量句柄
    • xTicksToWait：超时时间，0 表示不超时，portMAX_DELAY表示卡死等待；
  • 返回值：
    • 成功，返回 pdPASS ；
    • 失败，返回 errQUEUE_FULL 。

2. 二值信号量实操（387.12）

实验需求

  • 创建一个二值信号量，按下 KEY1 则释放信号量，按下 KEY2 获取信号量。

cubeMX配置（基于1.muban）

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代码实现

  • 代码（5.semaphore_binary_test）
myBinarySemHandle = xSemaphoreCreateBinary();
void StartTaskGive(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTaskGive */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
		{
			osDelay(20);
			if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
			{
				if(xSemaphoreGive(myBinarySemHandle) == pdTRUE)
					printf("二值信号量放入成功\r\n");
				else
					printf("二值信号量放入失败\r\n");
			}
			while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET);
		}
    osDelay(10);
  }
  /* USER CODE END StartTaskGive */
}
void StartTaskTake(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTaskTake */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
		{
			osDelay(20);
			if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
			{
				if(xSemaphoreTake(myBinarySemHandle, portMAX_DELAY) == pdTRUE)
					printf("二值信号量获取成功\r\n");
				else
					printf("二值信号量获取失败\r\n");
			}
			while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET);
		}
    osDelay(10);
  }
  /* USER CODE END StartTaskTake */
}

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3. 计数型信号量简介及实操（388.13）

什么是计数型信号量？

  • 计数型信号量相当于队列长度大于 1 的队列，因此计数型信号量能够容纳多个资源，这在计数型信号量被创
    建的时候确定的。
    在这里插入图片描述
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计数型信号量相关 API 函数

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  • 计数型信号量的释放和获取与二值信号量完全相同！
SemaphoreHandle_t xSemaphoreCreateCounting( UBaseType_t uxMaxCount, UBaseType_t uxInitialCount);
  • 参数：
    • uxMaxCount：可以达到的最大计数值
    • uxInitialCount：创建信号量时分配给信号量的计数值
  • 返回值：
    • 成功，返回对应计数型信号量的句柄；
    • 失败，返回 NULL 。

实验需求

  • 创建一个计数型信号量，按下 KEY1 则释放信号量，按下 KEY2 获取信号量。

cubeMX配置（基于5.semaphore_binary_test）

  • 将 Config parameters 标签里的 USE_COUNTING_SEMAPHORES 设置为 Enabled 。
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代码实现

  • 代码（6.semaphore_counting_test）
myCountingSemHandle = xSemaphoreCreateCounting(3, 0);
void StartTaskGive(void const * argument)
{
 /* USER CODE BEGIN StartTaskGive */
 /* Infinite loop */
 for(;;)
{
    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
   {
      osDelay(20);
      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
     {
        if (xSemaphoreGive(myCountingSemHandle) == pdTRUE)
          printf("计数信号量放入成功\r\n");
        else
          printf("计数信号量放入失败\r\n");
     }
      while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET);
   }
  osDelay(10);
}
 /* USER CODE END StartTaskGive */
}
void StartTaskTake(void const * argument)
{
 /* USER CODE BEGIN StartTaskTake */
 /* Infinite loop */
 for(;;)
{
    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
   {
      osDelay(20);
      if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
     {
        if (xSemaphoreTake(myCountingSemHandle, 0 ) == pdTRUE)
          printf("计数信号量获取成功\r\n");
        else
          printf("计数信号量获取失败\r\n");
     }
      while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET);
   }
  osDelay(10);
}
 /* USER CODE END StartTaskTake */
}

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4. 互斥量简介（389.14）

什么是互斥量？

  • 在多数情况下，互斥型信号量和二值型信号量非常相似，但是从功能上二值型信号量用于同步，而互斥型信
    号量用于资源保护。
    互斥型信号量和二值型信号量还有一个最大的区别，互斥型信号量可以有效解决优先级反转现象。

什么是优先级翻转?

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  • 以上图为例，系统中有 3 个不同优先级的任务 H/M/L，最高优先级任务 H 和最低优先级任务 L 通过信号量机
    制，共享资源。目前任务 L 占有资源，锁定了信号量，Task H 运行后将被阻塞，直到 Task L 释放信号量后，
    Task H 才能够退出阻塞状态继续运行。但是 Task H 在等待 Task L 释放信号量的过程中，中等优先级任务 M 抢
    占了任务 L，从而延迟了信号量的释放时间，导致 Task H 阻塞了更长时间，这种现象称为优先级倒置或反
    转。
  • 优先级继承：当一个互斥信号量正在被一个低优先级的任务持有时， 如果此时有个高优先级的任务也尝试获
    取这个互斥信号量，那么这个高优先级的任务就会被阻塞。不过这个高优先级的任务会将低优先级任务的优
    先级提升到与自己相同的优先级。
  • 优先级继承并不能完全的消除优先级翻转的问题，它只是尽可能的降低优先级翻转带来的影响。

互斥量相关 API 函数

  • 互斥信号量不能用于中断服务函数中！
    在这里插入图片描述
SemaphoreHandle_t xSemaphoreCreateMutex( void )
  • 参数：
    • 无
  • 返回值：
    • 成功，返回对应互斥量的句柄；
    • 失败，返回 NULL 。

5. 互斥量实操（390.15）

实验需求 1. 演示优先级翻转

  • cubeMX配置（基于1.muban）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 代码（7.mutex_test）
    在这里插入图片描述

实验需求 2. 使用互斥量优化优先级翻转问题

  • cubeMX配置（基于7.mutex_test）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • 代码（7.mutex_test2）
void StartTaskH(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTaskH */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
		xSemaphoreTake(myMutexHandle, portMAX_DELAY);
		printf("TaskH: 我开始进入厕所，发功中。。。\r\n");
		HAL_Delay(3000);
		printf("TaskH: 我上完厕所了，真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myMutexHandle);
    osDelay(1000);
    osDelay(1);
  }
  /* USER CODE END StartTaskH */
}
void StartTaskM(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTaskM */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
		printf("TaskM: 我就是为了占有CPU资源，带女朋友去兜风~~~\r\n");
    osDelay(1000);
  }
  /* USER CODE END StartTaskM */
}
void StartTaskL(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTaskL */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {	
		xSemaphoreTake(myMutexHandle, portMAX_DELAY);//获取互斥量
		printf("TaskL: 我开始进入厕所，发功中。。。\r\n");
		HAL_Delay(3000);
		printf("TaskL: 我上完厕所了，真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myMutexHandle);//释放互斥量
    osDelay(1);
  }
  /* USER CODE END StartTaskL */
}

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6. 事件标志组简介（391.16）

什么是事件标志组？

  • 事件标志位： 表明某个事件是否发生，联想：全局变量 flag。通常按位表示，每一个位表示一个事件（高 8 位
    不算）
  • 事件标志组 是一组事件标志位的集合， 可以简单的理解事件标志组，就是一个整数。
  • 事件标志组本质是一个 16 位或 32 位无符号的数据类型 EventBits_t ，由 configUSE_16_BIT_TICKS 决定。
  • 虽然使用了 32 位无符号的数据类型变量来存储事件标志， 但其中的高 8 位用作存储事件标志组的控制信息，低 24 位用作存储事件标志 ，所以说一个事件组最多可以存储 24 个事件标志！
    在这里插入图片描述

事件标志组相关 API 函数

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  1. 创建事件标志组
EventGroupHandle_t xEventGroupCreate( void );
  • 参数：
    • 无
  • 返回值：
    • 成功，返回对应事件标志组的句柄；
    • 失败，返回 NULL 。
  1. 设置事件标志位
EventBits_t xEventGroupSetBits( EventGroupHandle_t xEventGroup, const EventBits_t uxBitsToSet );
  • 参数：
    • xEventGroup：对应事件组句柄。
    • uxBitsToSet：指定要在事件组中设置的一个或多个位的按位值。
  • 返回值：
    • 设置之后事件组中的事件标志位值。
  1. 清除事件标志位
EventBits_t xEventGroupClearBits(EventGroupHandle_t xEventGroup, const EventBits_t uxBitsToClear );
  • 参数：
    • xEventGroup：对应事件组句柄。
    • uxBitsToClear：指定要在事件组中清除的一个或多个位的按位值。
  • 返回值：
    • 清零之前事件组中事件标志位的值。
  1. 等待事件标志位
EventBits_t xEventGroupWaitBits(
           const EventGroupHandle_t xEventGroup,
           const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
           const BaseType_t xClearOnExit,
           const BaseType_t xWaitForAllBits,
           TickType_t xTicksToWait );
  • 参数：
    • xEventGroup：对应的事件标志组句柄
    • uxBitsToWaitFor：指定事件组中要等待的一个或多个事件位的按位值
    • xClearOnExit：pdTRUE——清除对应事件位，pdFALSE——不清除
    • xWaitForAllBits：pdTRUE——所有等待事件位全为 1（逻辑与），pdFALSE——等待的事件位有一个为 1（逻辑或）
    • xTicksToWait：超时
  • 返回值：
    • 等待的事件标志位值：等待事件标志位成功，返回等待到的事件标志位
    • 其他值：等待事件标志位失败，返回事件组中的事件标志位

7. 事件标志组实操（392.17）

实验需求

  • 创建一个事件标志组和两个任务（ task1 和 task2），task1 检测按键，如果检测到 KEY1 和 KEY2 都按过，
    则执行 task2 。

代码实现

  • 基于1.muban
    在这里插入图片描述
  • 代码（8.events_test）
EventGroupHandle_t  eventgroup_handle;
eventgroup_handle = xEventGroupCreate();
void StartTask1(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTask1 */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
		// 等待 KEY1 按下
		if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
		{
			osDelay(20);
			if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
			{
				xEventGroupSetBits(eventgroup_handle, 0x01);
			}
			while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET);
		}
		// 等待 KEY2 按下
		if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
		{
			osDelay(20);
			if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
			{
				xEventGroupSetBits(eventgroup_handle, 0x02);
			}
			while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET);
		}
    osDelay(1);
  }
  /* USER CODE END StartTask1 */
}
void StartTask2(void const * argument)
{
  /* USER CODE BEGIN StartTask2 */
	EventBits_t event_bit =0;
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
  	event_bit = xEventGroupWaitBits(eventgroup_handle, 0x01 | 0x02, pdTRUE, pdFALSE, portMAX_DELAY);
    printf("返回值：%#x，请假成功，可以去玩啦！\r\n", event_bit);
	osDelay(1);
  }
  /* USER CODE END StartTask2 */
}

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8. 任务通知简介（393.18）

什么是任务通知？

  • FreeRTOS 从版本 V8.2.0 开始提供任务通知这个功能，每个任务都有一个 32 位的通知值。按照 FreeRTOS
    官方的说法，使用消息通知比通过二进制信号量方式解除阻塞任务快 45%， 并且更加省内存（无需创建队列）。
  • 在大多数情况下，任务通知可以替代二值信号量、计数信号量、事件标志组，可以替代长度为 1 的队列（可
    以保存一个 32 位整数或指针值），并且任务通知速度更快、使用的RAM更少！

任务通知值的更新方式

  • FreeRTOS 提供以下几种方式发送通知给任务 ：
    • 发送消息给任务，如果有通知未读， 不覆盖通知值
    • 发送消息给任务，直接覆盖通知值
    • 发送消息给任务，设置通知值的一个或者多个位
    • 发送消息给任务，递增通知值
  • 通过对以上方式的合理使用，可以在一定场合下替代原本的队列、信号量、事件标志组等。

任务通知的优势和劣势

  • 任务通知的优势
  1. 使用任务通知向任务发送事件或数据，比使用队列、事件标志组或信号量快得多。
  2. 使用其他方法时都要先创建对应的结构体，使用任务通知时无需额外创建结构体。
  • 任务通知的劣势
  1. 只有任务可以等待通知，中断服务函数中不可以，因为中断没有 TCB 。
  2. 通知只能一对一，因为通知必须指定任务。
  3. 等待通知的任务可以被阻塞， 但是发送消息的任务，任何情况下都不会被阻塞等待。
  4. 任务通知是通过更新任务通知值来发送数据的，任务结构体中只有一个任务通知值，只能保持一个数
    据。

任务通知相关 API 函数

1. 发送通知

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BaseType_t xTaskNotify( TaskHandle_t xTaskToNotify, uint32_t ulValue, eNotifyAction eAction );
  • 参数：
    • xTaskToNotify：需要接收通知的任务句柄；
    • ulValue：用于更新接收任务通知值， 具体如何更新由形参 eAction 决定；
    • eAction：一个枚举，代表如何使用任务通知的值；
      在这里插入图片描述
  • 返回值：
    • 如果被通知任务还没取走上一个通知，又接收了一个通知，则这次通知值未能更新并返回 pdFALSE， 而其他
      情况均返回 pdPASS。
BaseType_t xTaskNotifyAndQuery( TaskHandle_t xTaskToNotify, uint32_t ulValue, eNotifyAction eAction, uint32_t *pulPreviousNotifyValue );
  • 参数：
    • xTaskToNotify：需要接收通知的任务句柄；
    • ulValue：用于更新接收任务通知值， 具体如何更新由形参 eAction 决定；
    • eAction：一个枚举，代表如何使用任务通知的值；
    • pulPreviousNotifyValue：对象任务的上一个任务通知值，如果为 NULL， 则不需要回传， 这个时候就等价于函数 xTaskNotify()。
  • 返回值：
    • 如果被通知任务还没取走上一个通知，又接收了一个通知，则这次通知值未能更新并返回 pdFALSE， 而其他
      情况均返回 pdPASS。
BaseType_t xTaskNotifyGive( TaskHandle_t xTaskToNotify );
  • 参数：
    • xTaskToNotify：接收通知的任务句柄， 并让其自身的任务通知值加 1。
  • 返回值：
    • 总是返回 pdPASS。

2. 等待通知

等待通知API函数只能用在任务，不可应用于中断中！
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uint32_t ulTaskNotifyTake( BaseType_t xClearCountOnExit, TickType_t xTicksToWait );
  • 参数：
    • xClearCountOnExit：指定在成功接收通知后，将通知值清零或减 1，pdTRUE：把通知值清零（二值信号量）；pdFALSE：把通知值减一（计数型信号量）；
    • xTicksToWait：阻塞等待任务通知值的最大时间；
  • 返回值：
    • 0：接收失败
    • 非0：接收成功，返回任务通知的通知值
BaseType_t xTaskNotifyWait( uint32_t ulBitsToClearOnEntry, uint32_t ulBitsToClearOnExit, uint32_t *pulNotificationValue, TickType_t xTicksToWait );
  • 参数：
    • ulBitsToClearOnEntry：函数执行前清零任务通知值那些位 。
    • ulBitsToClearOnExit：表示在函数退出前，清零任务通知值那些位，在清 0 前，接收到的任务通知值会先被保存到形参*pulNotificationValue 中。
    • pulNotificationValue：用于保存接收到的任务通知值。 如果 不需要使用，则设置为 NULL 即可 。
    • xTicksToWait：等待消息通知的最大等待时间。

9. 任务通知实操（394.19）

  1. 模拟二值信号量
  • 基于1.muban
    在这里插入图片描述
  • 代码（9.notify_binary_test）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  1. 模拟计数型信号量
  • 代码（9. notify_counting_test）（基于9.notify_binary_test修改）
    在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
3. 模拟事件标志组

  • 代码（9. notify_events_test）（基于9.notify_counting_test修改）
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  1. 模拟邮箱
  • 代码（9. notify_queue_test）（基于9.notify_events_test修改）
    在这里插入图片描述
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10. 延时函数（395.20）

  • 延时函数分类
    • 相对延时：vTaskDelay
    • 绝对延时：vTaskDelayUntil
      在这里插入图片描述

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  • vTaskDelay 与 HAL_Delay 的区别
    • vTaskDelay 作用是让任务阻塞，任务阻塞后，RTOS 系统调用其它处于就绪状态的优先级最高的任务来执
      行。
    • HAL_Delay 一直不停的调用获取系统时间的函数，直到指定的时间流逝然后退出，故其占用了全部 CPU 时
      间。
      在这里插入图片描述
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11. 软件定时器简介（396.21）

什么是定时器？

  • 简单可以理解为闹钟，到达指定一段时间后，就会响铃。
  • STM32 芯片自带硬件定时器，精度较高，达到定时时间后会触发中断，也可以生成 PWM 、输入捕获、输出比较，等等，功能强大，但是由于硬件的限制，个数有限。
  • 软件定时器也可以实现定时功能，达到定时时间后可调用回调函数，可以在回调函数里处理信息。

软件定时器优缺点

  • 优点：
  1. 简单、成本低；
  2. 只要内存足够，可创建多个；
  • 缺点：
    • 精度较低，容易受中断影响。在大多数情况下够用，但对于精度要求比较高的场合不建议使用。

软件定时器原理

  • 定时器是一个可选的、不属于 FreeRTOS 内核的功能，它是由定时器服务任务来提供的。
  • 在调用函数 vTaskStartScheduler() 开启任务调度器的时候，会创建一个用于管理软件定时器的任务，这个
    任务就叫做软件定时器服务任务。
  1. 负责软件定时器超时的逻辑判断
  2. 调用超时软件定时器的超时回调函数
  3. 处理软件定时器命令队列
  • FreeRTOS提供了很多定时器有关的API函数，这些API函数大多都使用FreeRTOS的队列发送命令给定时器服
    务任务。这个队列叫做定时器命令队列。 定时器命令队列是提供给FreeRTOS的软件定时器使用的，用户不
    能直接访问！
    在这里插入图片描述

软件定时器相关配置

软件定时器有一个定时器服务任务和定时器命令队列，这两个东西肯定是要配置的，相关的配置也是放到文件 FreeRTOSConfig.h 中的，涉及到的配置如下：

1、configUSE_TIMERS

  • 如果要使用软件定时器的话宏configUSE_TIMERS一定要设置为1，当设置为1的话定时器服务任务就会在启
    动FreeRTOS调度器的时候自动创建。

2、configTIMER_TASK_PRIORITY

  • 设置软件定时器服务任务的任务优先级，可以为0~(configMAX_PRIORITIES-1)。优先级一定要根据实际的应
    用要求来设置。如果定时器服务任务的优先级设置的高的话，定时器命令队列中的命令和定时器回调函数就会及时的得到处理。

3、configTIMER_QUEUE_LENGTH

  • 此宏用来设置定时器命令队列的队列长度。

4、configTIMER_TASK_STACK_DEPTH

  • 此宏用来设置定时器服务任务的任务堆栈大小。

单次定时器和周期定时器

  • 单次定时器： 只超时一次，调用一次回调函数。可手动再开启定时器；
  • 周期定时器： 多次超时，多次调用回调函数。

软件定时器相关 API 函数

在这里插入图片描述

  1. 创建软件定时器
TimerHandle_t xTimerCreate
        ( const char * const pcTimerName,
         const TickType_t xTimerPeriod,
         const UBaseType_t uxAutoReload,
         void * const pvTimerID,
         TimerCallbackFunction_t pxCallbackFunction );
  • 参数：
    • pcTimerName：软件定时器名称
    • xTimerPeriodInTicks：定时超时时间，单位：系统时钟节拍。宏 pdMS_TO_TICKS() 可用于将以毫秒为单位指定的时间转换为以 tick 为单位指定的时间。
    • uxAutoReload：定时器模式， pdTRUE：周期定时器， pdFALSE：单次定时器
    • pvTimerID：软件定时器 ID，用于多个软件定时器公用一个超时回调函数
    • pxCallbackFunction：软件定时器超时回调函数
  • 返回值：
    • 成功：定时器句柄
    • 失败：NULL
  1. 开启软件定时器
BaseType_t xTimerStart( TimerHandle_t xTimer, TickType_t xBlockTime );
  • 参数：
    • xTimer：待开启的软件定时器的句柄
    • xTickToWait：发送命令到软件定时器命令队列的最大等待时间
  • 返回值：
    • pdPASS：开启成功
    • pdFAIL：开启失败
  1. 停止软件定时器
BaseType_t xTimerStop( TimerHandle_t xTimer, TickType_t xBlockTime );
  • 参数与返回值同上。
  1. 复位软件定时器
BaseType_t xTimerReset( TimerHandle_t xTimer, TickType_t xBlockTime );
  • 参数与返回值同上。
  • 该功能将使软件定时器的重新开启定时，复位后的软件定时器以复位时的时刻作为开启时刻重新定时。
  1. 更改软件定时器定时时间
BaseType_t xTimerChangePeriod( TimerHandle_t xTimer, TickType_t xNewPeriod, TickType_t xBlockTime );
  • xNewPeriod：新的定时超时时间，单位：系统时钟节拍。
  • 其余参数与返回值同上。

12. 软件定时器实操（397.22）

实验需求

  • 创建两个定时器：
    • 定时器1，周期定时器，每1 秒打印一次 Jessie shuai
    • 定时器2，单次定时器，启动后 2 秒打印一次 Hi,Jessie!

cubeMX配置

  • 基于1.muban修改
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  • 代码（10. timer_test）
    在这里插入图片描述
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13. 中断管理（398.23）

中断定义

  • 请参考 51 及 STM32 中断相关课程。

中断优先级

  • 任何中断的优先级都大于任务！
  • 在我们的操作系统，中断同样是具有优先级的，并且我们也可以设置它的优先级，但是他的优先级并不是从
    0~15 ，默认情况下它是从 5~15 ，0~4 这 5 个中断优先级不是 FreeRTOS 控制的（5是取决于
    configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY）。

相关注意

  1. 在中断中必需使用中断相关的函数；
  2. 中断服务函数运行时间越短越好。

实验需求

  • 创建一个队列及一个任务，按下按键 KEY1 触发中断，在中断服务函数里向队列里发送数据，任务则阻塞接
    收队列数据。

cubeMX配置

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

代码实现

  • stm32f1xx_it.c
#include "cmsis_os.h"
extern osMessageQId myQueue01Handle;
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
  uint32_t snd = 6;
  xQueueSendFromISR(myQueue01Handle, &snd, NULL);
}
  • freertos.c
void StartDefaultTask(void const * argument)
{
 /* USER CODE BEGIN StartDefaultTask */
  uint32_t rev = 0;
 /* Infinite loop */
 for(;;)
{
    if (xQueueReceive(myQueue01Handle, &rev, portMAX_DELAY) == pdTRUE)
      printf("rev = %d\r\n", rev);
  	osDelay(1);
}
 /* USER CODE END StartDefaultTask */
}

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