FreeRTOS之静态创建任务

1.在前面的文章中介绍了FreeRTOS的动态创建方法,本文介绍一下FreeRTOS的静态任务创建方法xTaskCreateStatic()。相比较动态任务创建过程,静态创创建任务的过程稍显复杂。主要步骤为:

(1)配置相关的宏定义:configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION。

(2)实现部分接口函数,用来给空闲任务的任务堆栈和任务控制块分配内存。

(3)配置静态创建任务函数的入口参数。

2.配置相关的宏定义:

将支持静态内存分配的宏定义configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION设置为1:

配置静态任务相关的宏定义:

本文开启软件定时器任务,所以需要将软件定时器的宏定义configUSE_TIMERS设置为1:

3.实现接口函数:

(1)重写空闲任务堆栈和任务控制块内存分配的API函数vApplicationGetIdleTaskMemory:

(2)重写软件定时器任务堆栈和任务控制块内存分配的API函数vApplicationGetTimerTaskMemory:

4.配置静态创建任务函数的入口参数:

此处注意的是,静态创建任务时需要用户自己提供任务堆栈,本文自行定义了一个数组作为任务堆栈,堆栈数组为 StackType_t 类型。任务控制块的类型为StaticTask_t。

5.代码:

因为本文和前面动态创建任务实现的功能是相同的,所以本文不再展示所有的代码,仅展示main函数中代码。与前面的动态创建任务相比较,除了上述的宏定义配置外,本文只main函数有修改的地方。

#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"static StaticTask_t IdleTaskTCB;																		//¿ÕÏÐÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
static StackType_t IdleTaskStack[configMINIMAL_STACK_SIZE];					//¿ÕÏÐÈÎÎñ¶ÑÕ»/*ÖØд¿ÕÏÐÈÎÎñ¶ÑÕ»ºÍÈÎÎñ¿ØÖÆ¿éÄÚ´æ*/
void vApplicationGetIdleTaskMemory( StaticTask_t **ppxIdleTaskTCBBuffer,StackType_t **ppxIdleTaskStackBuffer, uint32_t *pulIdleTaskStackSize )
{*ppxIdleTaskTCBBuffer = &IdleTaskTCB;														//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿éÄÚ´æ*ppxIdleTaskStackBuffer = IdleTaskStack;												//ÈÎÎñ¶ÑÄÚ´æ*pulIdleTaskStackSize = configMINIMAL_STACK_SIZE;								//ÈÎÎñ¶ÑÕ»´óС
}static StaticTask_t TimerTaskTCB;																	//¶¨Ê±Æ÷ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
static StackType_t  TimerTaskStack[configTIMER_TASK_STACK_DEPTH];	//¶¨Ê±Æ÷·þÎñº¯Êý¶ÑÕ»
/*ÖØд¶¨Ê±Æ÷·þÎñÈÎÎñµÄ¶ÑÕ»ºÍÈÎÎñ¿ØÖÆ¿éÄÚ´æ*/
void vApplicationGetTimerTaskMemory( 	StaticTask_t **ppxTimerTaskTCBBuffer, StackType_t **ppxTimerTaskStackBuffer, uint32_t *pulTimerTaskStackSize )
{*ppxTimerTaskTCBBuffer = &TimerTaskTCB;													//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿éÄÚ´æ	*ppxTimerTaskStackBuffer = TimerTaskStack;											//ÈÎÎñ¶ÑÕ»ÄÚ´æ*pulTimerTaskStackSize = configTIMER_TASK_STACK_DEPTH;					//ÈÎÎñ¶ÑÕ»´óС
}//¶¨Òåstart_taskµÄÅäÖã¬ÈÎÎñ¾ä±ú£¬ÈÎÎñÓÅÏȼ¶£¬¶ÑÕ»´óС£¬ÈÎÎñÉùÃ÷£º
#define START_TASK_PRIO 1
#define START_TASK_STACK_SIZE 64
StackType_t StartTaskStack[START_TASK_STACK_SIZE];							//ÈÎÎñ¶ÑÕ»
StaticTask_t StartTaskTCB;																			//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
TaskHandle_t start_handler;
void start_task(void);//¶¨ÒåÈÎÎñ1µÄÅäÖã¬ÈÎÎñ¾ä±ú£¬ÈÎÎñÓÅÏȼ¶£¬¶ÑÕ»´óС£¬ÈÎÎñÉùÃ÷£º
#define LED0_TASK_PRIO 2
#define LED0_TASK_STACK_SIZE 64
StackType_t Task1Static[LED0_TASK_STACK_SIZE];										//ÈÎÎñ¶ÑÕ»
StaticTask_t Task1TCB;																			//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
TaskHandle_t led0_handler;
void led0(void);//¶¨ÒåÈÎÎñ2µÄÅäÖã¬ÈÎÎñ¾ä±ú£¬ÈÎÎñÓÅÏȼ¶£¬¶ÑÕ»´óС£¬ÈÎÎñÉùÃ÷£º
#define LED1_TASK_PRIO 3
#define LED1_TASK_STACK_SIZE 64
StackType_t Task2Static[LED1_TASK_STACK_SIZE];										//ÈÎÎñ¶ÑÕ»
StaticTask_t Task2TCB;																			//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
TaskHandle_t led1_handler;
void led1(void);//¶¨ÒåÈÎÎñ3µÄÅäÖã¬ÈÎÎñ¾ä±ú£¬ÈÎÎñÓÅÏȼ¶£¬¶ÑÕ»´óС£¬ÈÎÎñÉùÃ÷£º
#define KEY_TASK_PRIO 4
#define KEY_TASK_STACK_SIZE 64
StackType_t Task3Static[KEY_TASK_STACK_SIZE];										//ÈÎÎñ¶ÑÕ»
StaticTask_t Task3TCB;																			//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿é
TaskHandle_t key_handler;
void key_task(void);int flag = 0;int main(void)
{NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// ÉèÖÃÖжÏÓÅÏȼ¶·Ö×é2LED_Init();KEY_Init();delay_init();start_handler = xTaskCreateStatic(	(TaskFunction_t) start_task,										//ÈÎÎñº¯Êý(const char *) "start_task",										//ÈÎÎñÃû³Æ(	 uint32_t) START_TASK_STACK_SIZE,							//ÈÎÎñ¶ÑÕ»´óС(void *) NULL,																	//ÈÎÎñº¯ÊýÈë¿Ú²ÎÊý(UBaseType_t) START_TASK_PRIO,									//ÈÎÎñÓÅÏȼ¶(StackType_t *) StartTaskStack,									//ÈÎÎñ¶ÑÕ»(StaticTask_t *) &StartTaskTCB );								//ÈÎÎñ¿ØÖÆ¿évTaskStartScheduler();																															//¿ªÊ¼ÈÎÎñµ÷¶È
}/*´´½¨¿ªÊ¼ÈÎÎñ£º*/
void start_task(void)
{
//	taskENTER_CRITICAL();	/*´´½¨ÈÎÎñ*/if(flag == 0){led0_handler = xTaskCreateStatic(	(TaskFunction_t) led0,										(const char *) "led0",										( uint32_t) LED0_TASK_STACK_SIZE,					(void *) NULL,																	(UBaseType_t) LED0_TASK_PRIO,									(StackType_t *) Task1Static,									(StaticTask_t *) &Task1TCB );								led1_handler = xTaskCreateStatic(	(TaskFunction_t) led1,										(const char *) "led1",										( uint32_t) LED1_TASK_STACK_SIZE,					(void *) NULL,																	(UBaseType_t) LED1_TASK_PRIO,									(StackType_t *) Task2Static,									(StaticTask_t *) &Task2TCB );key_handler = xTaskCreateStatic(	(TaskFunction_t) key_task,										(const char *) "key_task",										( uint32_t) KEY_TASK_STACK_SIZE,					(void *) NULL,																	(UBaseType_t) KEY_TASK_PRIO,									(StackType_t *) Task3Static,									(StaticTask_t *) &Task3TCB );							flag = 1;}vTaskDelay(500);vTaskDelete(NULL);											//ɾ³ýµ±Ç°ÈÎÎñ
//	 taskEXIT_CRITICAL();
}void led0(void)
{while(1){GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);			//´ò¿ªLEDvTaskDelay(500);//delay_ms(500);GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);			//´ò¿ªLEDvTaskDelay(500);}
}void led1(void)
{while(1){GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);			//´ò¿ªLEDvTaskDelay(500);//delay_ms(500);GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);			//´ò¿ªLEDvTaskDelay(500);}
}/*´´½¨°´¼üÈÎÎñ£º*/
void key_task(void)
{//uint8_t key = 0;while(1){//printf("task3ÕýÔÚÔËÐУ¡£¡£¡\r\n");//key = KEY_Scan(0);if(KEY_0 == 0){if(led0_handler != NULL){delay_us(2000000);//printf("ɾ³ýtask1ÈÎÎñ\r\n");vTaskDelete(led0_handler);led0_handler = NULL;}}vTaskDelay(10);}
}

6.运行结果:

7.总结:

本文介绍了FreeRTOS的静态创建任务方法xTaskCreateStatic()。在使用静态方法创建任务时,需要配置相关的宏定义,并实现空闲任务的堆栈和任务控制块内存分配函数vApplicationGetIdleTaskMemory()。

静态创建任务需要用户自行提供堆栈,通常用数组来实现。此外,函数xTaskCreateStatic创建任务成功时的返回值即为任务句柄,创建任务失败时返回值为NULL。

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