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  • FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建和删除任务任务创建: BaseType_t xTaskCreate ( TaskFunction_t pxTaskCode, const char * const pcName, const uint16_t ...

    FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建和删除任务。
    任务的创建:

    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!
    任务的删除:

    vTaskDelete( TaskHandle_t xTaskToDelete )
    

    参数:
    xTaskToDelete: 要删除的任务的任务句柄。

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  • FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建和删除任务, FreeRTOS 的任务创建和删除 API 函数如下表 所示: 函数 描述 xTaskCreate() 使用动态的方法创建一个任务 ...
    ——————(正点原子FreeRTOS学习笔记)
    开始学习FreeRTOS,学习参考书籍和视频来自正点原子FreeRTOS源码详解与应用开发,北京航空航天大学出版社

    FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建和删除任务,
    FreeRTOS 的任务创建和删除 API 函数如下表 所示:

    函数
    描述
    xTaskCreate()
    使用动态的方法创建一个任务
    xTaskCreateStaatic()
    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、 数 函数xTaxkCreate()
          此函数用来创建一个任务,任务需要 RAM 来保存与任务有关的状态信息(任务控制块),任务也需要一定的 RAM 来作为任务堆栈。如果使用函数 xTaskCreate()来创建任务的话那么这些所需的 RAM 就会自动的从 FreeRTOS 的堆中分配,因此必须提供内存管理文件,默认我们使用heap_4.c 这个内存管理文件,而且宏 configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION 必须为 1。如果使用函数 xTaskCreateStatic()创建的话这些 RAM 就需要用户来提供了。新创建的任务默认就是就绪态的,如果当前没有比它更高优先级的任务运行那么此任务就会立即进入运行态开始运行,不管在任务调度器启动前还是启动后,都可以创建任务。此函数也是我们以后经常用到的,本教程所有例程均用此函数来创建任务,函数原型如下:
       
    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!

    2、 数 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_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 )
    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。

    3 、数 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。

    4、 数 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。
    返回值:

    有时候我们需要暂停某个任务的运行,过一段时间以后在重新运行。这个时候要是使用任务删除和重建的方法的话那么任务中变量保存的值肯定丢失了!FreeRTOS 给我们提供了解决这种问题的方法,那就是任务挂起和恢复,当某个任务要停止运行一段时间的话就将这个任务挂起,当要重新运行这个任务的话就恢复这个任务的运行。FreeRTOS 的任务挂起和恢复 API 函数如下所示:
    函数  描述
    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。

    5、 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。 。

    6、 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。

    7、 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。


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  • FreeRTOS之任务创建和删除函数

    千次阅读 2017-10-10 14:33:16
    任务管理的基本操作就是创建和删除任务。2.函数总括 FreeRTOS中有关任务创建和删除函数总共有4个,具体介绍如下: 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...

    1.函数总括
    FreeRTOS中有关任务的创建和删除相关的函数总共有4个,如下:
    xTaskCreate():使用动态的方法创建一个任务,任务栈从FreeRTOS的堆中分配。
    xTaskCreateStatic():使用静态的方法创建一个任务,任务栈需要用户提供。
    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

    2.函数详细介绍
    (1)函数xTaskCreate()
    此函数创建任务时,任务栈是从FreeRTOS中的堆中分配的,因此必须提供内存管理文件,默认使用heap_4.c内存管理文件,而且宏configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION必须为1。
    函数原型如下:
    BaseType_t xTaskCreate( TaskFunction_t pxTaskCode, // 任务函数
    const char * const pcName, // 任务名字,它的长度不能超过configMAX_TASK_NAME_LEN
    const uint16_t usStackDepth, // 任务栈大小,实际申请的栈时usStackDepth的4倍,空闲任务的任务栈大小为configMINIMAL_STACK_SIZE
    void * const pvParameters, // 传递给任务函数的参数
    UBaseType_t uxPriority, // 任务优先级,范围0~configMAX_PRIORITY-1
    TaskHandle_t * const pxCreatedTask ) // 任务句柄
    返回值:pdPASS–任务创建成功
    errCOULD_NOT_ALLOCATION_REQUIRED_MEMORY–任务创建失败,因为堆内存不足

    (2)函数xTaskCreateStatic()
    此函数也是用来创建任务的,但是使用此函数时创建任务所需的RAM需要用户来提供。
    如果要使用此函数,则需将宏configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION定义为1,同时需要实现vApplicationGetIdleTaskMemory()和vApplicationGetTimerTaskMemory()这两个函数。
    函数原型如下:
    TaskHandle_t xTaskCreateStatic( TaskFunction_t pxTaskCode, // 任务函数
    const char * const pcName, // 任务名字
    const uint32_t ulStackDepth, // 任务栈大小
    void * const pvParameters, // 传递给任务函数的参数
    UBaseType_t uxPriority, // 任务优先级
    StackType_t * const puxStackBuffer, // 任务堆栈
    StaticTask_t * const pxTaskBuffer ) ; // 任务控制块
    返回值:NULL–任务创建失败,puxStackBuffer或pxTaskBuffer为NULL的时候回导致这个错误发生。
    其他值–任务创建成功,返回任务的任务句柄。
    (3)函数xTaskCreateRestricted()
    当MCU有MPU(内存保护单元)时,使用此函数创建任务。用此函数创建的任务会受到MPU的保护。其他的功能和函数xTaskCreate()一样。
    函数原型如下:
    BaseType_t xTaskCreateRestricted( const TaskParameters_t * const pxTaskDefinition, // 执向一个结构体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,在文件task.h中有定义
    TaskHandle_t * 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,很可能是因为FreeRTOS的堆太小了。
    (4)函数vTaskDelete()
    该函数删除用函数xTaskCreate()或者xTaskCreateStatic()创建的任务。
    任务的删除其实就是任务不会再进入运行态了。
    若任务是由xTaskCreate()创建的话,那么在此任务删除后,它申请的的堆栈和控制块内存会在空闲任务中被释放掉。因此在调用函数vTaskDelete()函数后,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释放掉,用户分配给任务的内存需要用户自行释放掉。
    函数原型如下:
    void vTaskDelete( TaskHandle_t xTaskToDelete ) // 要删除的任务的任务句柄
    返回值:无

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  • 6.1 任务创建删除API 函数FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建删除任务,FreeRTOS 的任务创建删除API 函数如表6.1.1.1 所示:1、...如果使用函数xTaskCreate()来创建任务的话...
    6.1 任务创建和删除API 函数
    FreeRTOS 最基本的功能就是任务管理,而任务管理最基本的操作就是创建和删除任务,FreeRTOS 的任务创建和删除API 函数如表6.1.1.1 所示:


    1、函数xTaxkCreate()
    此函数用来创建一个任务,任务需要RAM 来保存与任务有关的状态信息(任务控制块),任务也需要一定的RAM 来作为任务堆栈。如果使用函数xTaskCreate()来创建任务的话那么这些所需的RAM 就会自动的从FreeRTOS 的堆中分配,因此必须提供内存管理文件,默认我们使用heap_4.c 这个内存管理文件,而且宏configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION 必须为1。如果使用函数xTaskCreateStatic()创建的话这些RAM 就需要用户来提供了。新创建的任务默认就是就绪态的,如果当前没有比它更高优先级的任务运行那么此任务就会立即进入运行态开始运行,不管在任务调度器启动前还是启动后,都可以创建任务。此函数也是我们以后经常用到的,本教程所有例程均用此函数来创建任务,函数原型如下:


    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!

    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:


    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。

    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。


    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。

    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:

    参数:
    xTaskToDelete: 要删除的任务的任务句柄。
    返回值:

    6.2 任务创建和删除实验(动态方法)
    6.2.1 实验程序设计
    1、实验目的
    上一小节讲解了FreeRTOS 的任务创建和删除的API 函数,本小节就来学习如何使用这些API 函数,本小节学习xTaskCreate()和vTaskDelete()这两个函数的使用
    2、实验设计
    本实验设计三个任务:start_task、task1_task 和task2_task ,这三个任务的任务功能如下:start_task:用来创建其他两个任务。
    task1_task :当此任务运行5 此以后就会调用函数vTaskDelete()删除任务task2_task,此任务也会控制LED0 的闪烁,并且周期性的刷新LCD 指定区域的背景颜色。
    task2_task :此任务普通的应用任务,此任务也会控制LED1 的闪烁,并且周期性的刷新LCD 指定区域的背景颜色。
    3、实验工程

    FreeRTOS 实验6-1 FreeRTOS 任务创建和删除实验(动态方法)。

    点击下载代码

    4、实验程序与分析

    ● 任务设置


    (1) 、start_task 任务的任务优先级,此处用宏来表示,以后所有的任务优先级都用宏来表示。创建任务设置优先级的时候就用这个宏,当然了也可以直接在创建任务的时候指定任务优先级。
    (2)、start_task 任务的任务堆栈大小。
    (3)、start_task 任务的任务句柄。

    (4)、start_task 任务的任务函数声明。

    ● main()函数


    (1)、调用函数xTaskCreate()创建tart_task 任务,函数中的各个参数就是上面的任务设置中定义的,其他任务的创建也用这种方法。

    (2)、调用函数vTaskStartScheduler()开启FreeRTOS 的任务调度器,FreeRTOS 开始运行。

    ● 任务函数




    (1)、start_task 任务的任务函数,在此任务函数中我们创建了另外两个任务task1_task 和task2_task。start_task 任务的职责就是用来创建其他的任务或者信号量、消息队列等的,当创建完成以后就可以删除掉start_task 任务。
    (2)、删除start_task 任务,注意函数vTaskDelete()的参数就是start_task 任务的任务句柄StartTask_Handler。
    (3)、task1_task 任务函数(任务1),任务比较简单,每隔1 秒钟task1_num 加一并且LED0反转,串口输出任务运行的次数,其实就是task1_num 的值。当task1_task 运行5 次以后就调用函数vTaskDelete()删除任务task2_task。
    (4)、任务task1_task 运行了5 次,调用函数vTaskDelete()删除任务task2_task。

    (5)、task2_task 任务函数(任务2),和task1_task 差不多。

    简单的总结分析一下此例程的流程,因为这是我们使用FreeRTOS 写的第一个程序,很多习惯是我们后面要用到的。比如使用任务宏定义任务优先级,堆栈大小等,一般有关一个任务的东西我们的放到一起,比如任务堆栈、任务句柄、任务函数声明等,这样方便修改。这些东西可以放到一个.h 头文件里面去,只是例程里面任务数比较少,所以就直接放到main.c 文件里面了,要是工程比较大的话最好做一个专用的头文件来管理。在main 函数中一开始肯定是初始化各种硬件外设, 初始化完外设以后调用函数xTaskCreate()创建一个开始任务,注意创建开始任务是在调用函数vTaskStartScheduler()开启任务调度器之前,这样当后面开启任务调度器以后就会直接运行开始任务了。其他任务的创建就放到开始任务的任务函数中,由于开始任务的职责就是创建其他应用任务和信号量、队列等这些内核对象的,所以它只需要执行一次,当这些东西创建完成以后就可以删除掉开始任务了。看过我们的UCOS 教程的话就会发现这个过程和UCOS 里面一样的。
    6.2.2 程序运行结果分析
    编译程序并下载到开发板中,查看任务1 和任务2 的运行情况,下载完成以后以后LCD 显示如图6.2.2.1 所示:


    图6.2.2.1 LCD 默认界面

    图中左边的框为任务1 的运行区域,右边的框为任务2 的运行区域,可以看出任务2 运行了5 次就停止了,而任务1 运行了12 次了。打开串口调试助手,显示如图6.2.2.2 所示:


    图6.2.2.2 窗口调试助手输出信息

    从图6.2.2.2 中可以看出,一开始任务1 和任务2 是同时运行的,由于任务2 的优先级比任务1 的优先级高,所以任务2 先输出信息。当任务1 运行了5 次以后任务1 就删除了任务2,最后只剩下了任务1 在运行了。


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    千次阅读 2018-09-20 00:22:09
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空空如也

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创建任务和创建基本任务