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空闲任务和阻塞延时

之前使用的是软件延时, CPU空等来延时, RTOS使用阻塞延时, 任务需要延时的时候放弃CPU使用权, 没有其他任务的时候会运行空闲任务

空闲任务的优先级最低, 启动调度器的时候创建

c
/**************空闲任务*****************/
StackType_t IdleTaskStack[configMINIMAL_STACK_SIZE];
TCB_t IdleTaskTCB;	//控制块

void vApplicationGetIdleTaskMemory( TCB_t **ppxIdleTaskTCBBuffer, 
                                    StackType_t **ppxIdleTaskStackBuffer, 
                                    uint32_t *pulIdleTaskStackSize )
{
		*ppxIdleTaskTCBBuffer=&IdleTaskTCB;
		*ppxIdleTaskStackBuffer=IdleTaskStack; 
		*pulIdleTaskStackSize=configMINIMAL_STACK_SIZE;
}

main.c文件中的创建

c
static portTASK_FUNCTION( prvIdleTask, pvParameters )
{
	/* 防止编译器的警告 */
	( void ) pvParameters;
    
    for(;;)
    {
        /* 空闲任务暂时什么都不做 */
    }
}

任务主体

c
/*======================================创建空闲任务start==============================================*/     
    TCB_t *pxIdleTaskTCBBuffer = NULL;               /* 用于指向空闲任务控制块 */
    StackType_t *pxIdleTaskStackBuffer = NULL;       /* 用于空闲任务栈起始地址 */
    uint32_t ulIdleTaskStackSize;
    
    /* 获取空闲任务的内存:任务栈和任务TCB */
    vApplicationGetIdleTaskMemory( &pxIdleTaskTCBBuffer, 
                                   &pxIdleTaskStackBuffer, 
                                   &ulIdleTaskStackSize );    
    
    xIdleTaskHandle = xTaskCreateStatic( (TaskFunction_t)prvIdleTask,              /* 任务入口 */
					                     (char *)"IDLE",                           /* 任务名称,字符串形式 */
					                     (uint32_t)ulIdleTaskStackSize ,           /* 任务栈大小,单位为字 */
					                     (void *) NULL,                            /* 任务形参 */
					                     (StackType_t *)pxIdleTaskStackBuffer,     /* 任务栈起始地址 */
					                     (TCB_t *)pxIdleTaskTCBBuffer );           /* 任务控制块 */
    /* 将任务添加到就绪列表 */                                 
    vListInsertEnd( &( pxReadyTasksLists[0] ), &( ((TCB_t *)pxIdleTaskTCBBuffer)->xStateListItem ) );
/*======================================创建空闲任务end================================================*/

在初始函数里面创建

实现阻塞延时

c
	TickType_t xTicksToDelay; /* 用于延时 */

在TCB中添加参数

c
void vTaskSwitchContext( void )
{
	/* 如果当前线程是空闲线程,那么就去尝试执行线程1或者线程2,
       看看他们的延时时间是否结束,如果线程的延时时间均没有到期,
       那就返回继续执行空闲线程 */
	if( pxCurrentTCB == &IdleTaskTCB )
	{
		if(Task1TCB.xTicksToDelay == 0)
		{            
            pxCurrentTCB =&Task1TCB;
		}
		else if(Task2TCB.xTicksToDelay == 0)
		{
            pxCurrentTCB =&Task2TCB;
		}
		else
		{
			return;		/* 线程延时均没有到期则返回,继续执行空闲线程 */
		} 
	}
	else
	{
		/*如果当前线程是线程1或者线程2的话,检查下另外一个线程,如果另外的线程不在延时中,就切换到该线程
        否则,判断下当前线程是否应该进入延时状态,如果是的话,就切换到空闲线程。否则就不进行任何切换 */
		if(pxCurrentTCB == &Task1TCB)
		{
			if(Task2TCB.xTicksToDelay == 0)
			{
                pxCurrentTCB =&Task2TCB;
			}
			else if(pxCurrentTCB->xTicksToDelay != 0)
			{
                pxCurrentTCB = &IdleTaskTCB;
			}
			else 
			{
				return;		/* 返回,不进行切换,因为两个线程都处于延时中 */
			}
		}
		else if(pxCurrentTCB == &Task2TCB)
		{
			if(Task1TCB.xTicksToDelay == 0)
			{
                pxCurrentTCB =&Task1TCB;
			}
			else if(pxCurrentTCB->xTicksToDelay != 0)
			{
                pxCurrentTCB = &IdleTaskTCB;
			}
			else 
			{
				return;		/* 返回,不进行切换,因为两个线程都处于延时中 */
			}
		}
	}
}

修改切换任务的函数, 只有三个函数之间的切换, 判断各个函数是不是在延时中

配置时钟

c
/*
*************************************************************************
*                             初始化SysTick
*************************************************************************
*/
void vPortSetupTimerInterrupt( void )
{
     /* 设置重装载寄存器的值 */
    portNVIC_SYSTICK_LOAD_REG = ( configSYSTICK_CLOCK_HZ / configTICK_RATE_HZ ) - 1UL;
    
    /* 设置系统定时器的时钟等于内核时钟
       使能SysTick 定时器中断
       使能SysTick 定时器 */
    portNVIC_SYSTICK_CTRL_REG = ( portNVIC_SYSTICK_CLK_BIT | 
                                  portNVIC_SYSTICK_INT_BIT |
                                  portNVIC_SYSTICK_ENABLE_BIT ); 
}

/*
*************************************************************************
*                             SysTick中断服务函数
*************************************************************************
*/
void xPortSysTickHandler( void )
{
	/* 关中断 */
    vPortRaiseBASEPRI();
    
    /* 更新系统时基 */
    xTaskIncrementTick();

	/* 开中断 */
    vPortClearBASEPRIFromISR();
}
c
#define xPortSysTickHandler  SysTick_Handler

中断函数重命名

c
//更新时钟
void xTaskIncrementTick( void )
{
    TCB_t *pxTCB = NULL;
    BaseType_t i = 0;
    
    /* 更新系统时基计数器xTickCount,xTickCount是一个在port.c中定义的全局变量 */
    const TickType_t xConstTickCount = xTickCount + 1;
    xTickCount = xConstTickCount;

    
    /* 扫描就绪列表中所有线程的xTicksToDelay,如果不为0,则减1 */
	for(i=0; i<configMAX_PRIORITIES; i++)
	{	
		//获取下一个链表的第一个任务
        pxTCB = ( TCB_t * ) listGET_OWNER_OF_HEAD_ENTRY( ( &pxReadyTasksLists[i] ) );//这里只获取第一个项, 所以配置为同一个优先级不能正常使用
		if(pxTCB->xTicksToDelay > 0)
		{
			pxTCB->xTicksToDelay --;
		}
	}
    
    /* 任务切换 */
    portYIELD();
}

更新时钟

c
//实现阻塞延时
void vTaskDelay( const TickType_t xTicksToDelay )
{
    TCB_t *pxTCB = NULL;
    
    /* 获取当前任务的TCB */
    pxTCB = pxCurrentTCB;
    
    /* 设置延时时间 */
    pxTCB->xTicksToDelay = xTicksToDelay;
    
    /* 任务切换 */
    taskYIELD();
}