FreeRTOS的任務掛起和恢復

FreeRTOS的任務掛起和恢復很簡單,分爲兩種情況,一種是普通的掛起恢復,一種是在中斷中恢復:
普通的掛起和恢復:
普通掛起:
調用:vTaskSuspend(TaskHandle_t xTaskToSuspend);函數;
參數爲:需要掛起的任務的任務句柄,如果在任務自身中掛起自身,參數可直接寫爲“NULL””

普通恢復:
調用:vTaskResume(TaskHandle_t xTaskToResume);函數;
參數爲:需要恢復的任務的任務句柄,這裏參數就不能再寫NULL了,因爲恢復任務不可能在任務自身中完成,它都掛起了,什麼都不再運行了還怎麼調用的了恢復函數…

中斷中的掛起和恢復:
中斷掛起:
掛起任務還是跟普通的情況一樣,不管在哪裏調用一下掛起任務,對應任務就掛起了。
中斷恢復:
中斷中的恢復就不一樣了,這裏面任務有個優先級問題,先講下中斷中的任務恢復函數:xTaskResumeFromISR(TaskHandle_t xTaskToResume);,同樣的,參數爲需要恢復的任務的任務句柄。
另外,重點:
這個函數有一個返回值,返回值類型爲“BaseType_t”,FreeRTOS中有兩個宏定義:pdFALSEpdTRUE
pdTRUE:恢復運行的任務的優先級 >= 正在運行的任務(被中斷打斷的任務),這意味着在退出中斷服務函數後,必須進行一次上下文切換。
pdFALSE:恢復運行的任務的優先級 < 當前正在運行的任務(被中斷打斷的任務),這意味着在退出中斷服務函數後,不需要進行上下文切換。

如果在中斷中恢復任務,在調用**xTaskResumeFromISR();**函數後,需要判斷其返回值,如果返回值=pdTRUE,則需要再調用一個:portYIELD_FROM_ISR();函數,來進行上下文切換。

下面是一段簡單的普通任務掛起和恢復示例:
這段代碼邏輯爲:
創建兩個任務:task1_task();和task2_task();
task1_task();這個任務中一進去,緊接着就把自己掛起了。
task2_task();這個任務中,運行到最後緊接着又把task1_task();恢復了。
task2_task();這個任務一直處於運行狀態;

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
//=========================任務1函數==========================
void task1_task(void *pvParameters);
#define TASK1_TASK_PRIO		3           //任務優先級
#define TASK1_STK_SIZE 		128         //任務堆棧大小
TaskHandle_t Task1Task_Handler;         //任務句柄


//=========================任務2函數==========================
void task2_task(void *pvParameters);
#define TASK2_TASK_PRIO		4           //任務優先級
#define TASK2_STK_SIZE 		128         //任務堆棧大小
TaskHandle_t Task2Task_Handler;         //任務句柄


int main(void)
{
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//設置系統中斷優先級分組4
	delay_init();	    				//延時函數初始化
	uart_init(115200);					//初始化串口
	LED_Init();		  					//初始化LED
    
    taskENTER_CRITICAL();           //進入臨界區
    //創建TASK1任務
    xTaskCreate((TaskFunction_t )task1_task,
                (const char*    )"task1_task",
                (uint16_t       )TASK1_STK_SIZE,
                (void*          )NULL,
                (UBaseType_t    )TASK1_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t*  )&Task1Task_Handler);
    //創建TASK2任務
    xTaskCreate((TaskFunction_t )task2_task,
                (const char*    )"task2_task",
                (uint16_t       )TASK2_STK_SIZE,
                (void*          )NULL,
                (UBaseType_t    )TASK2_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t*  )&Task2Task_Handler);
    taskEXIT_CRITICAL();            //退出臨界區
    
    vTaskStartScheduler();                                  //開啓任務調度器
}


//task1任務函數
void task1_task(void *pvParameters)
{
	u8 task1_num=0;
	
	while(1)
	{
		task1_num++;	//任務執1行次數加1 注意task1_num1加到255的時候會清零!!
		LED0=!LED0;
		printf("任務1已經執行:%d次\r\n",task1_num);
        vTaskDelay(1000);                           //延時1s,也就是1000個時鐘節拍
        
        printf("掛起任務1的運行!\r\n");
        vTaskSuspend(Task1Task_Handler);//掛起任務
	}
}

//task2任務函數
void task2_task(void *pvParameters)
{
	u8 task2_num=0;
    
	while(1)
	{
		task2_num++;	//任務2執行次數加1 注意task1_num2加到255的時候會清零!!
        LED1=!LED1;
		printf("任務2已經執行:%d次\r\n",task2_num);
        vTaskDelay(1000);                           //延時1s,也就是1000個時鐘節拍
        
        vTaskResume(Task1Task_Handler);	//恢復任務1
		printf("恢復任務1的運行!\r\n");
	}
}

下面是一段簡單的中斷中的任務掛起和恢復示例:
這是正點原子的例程,例程中關於LCD液晶屏的代碼已經刪除,因爲初學中越簡單越好。
這個例程邏輯爲:
創建4個任務,
一個任務是用來創建另外3個任務的,運行後自己刪除。
另外三個任務爲:
key_task();
task1_task();
task2_task();
key_task();用來檢測按鍵;
如果WKUP按鍵按下,就會掛起或恢復task1_task();(代碼中可以看到掛起和恢復是交替進行的)
如果KEY1按下,就掛起task2_task();
task2_task();的恢復就不同了,它是在中斷中進行的,恢復時使用的是:xTaskResumeFromISR();函數,在按鍵中斷中,我們將看到對 pdFALSE 和 pdTRUE 的判斷:

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "timer.h"
#include "lcd.h"
#include "key.h"
#include "exti.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

//任務優先級
#define START_TASK_PRIO		1
//任務堆棧大小
#define START_STK_SIZE 		128
//任務句柄
TaskHandle_t StartTask_Handler;
//任務函數
void start_task(void *pvParameters);

//任務優先級
#define KEY_TASK_PRIO		2
//任務堆棧大小	
#define KEY_STK_SIZE 		128
//任務句柄
TaskHandle_t KeyTask_Handler;
//任務函數
void key_task(void *pvParameters);

//任務優先級
#define TASK1_TASK_PRIO		3
//任務堆棧大小
#define TASK1_STK_SIZE 		128
//任務句柄
TaskHandle_t Task1Task_Handler;
//任務函數
void task1_task(void *pvParameters);

//任務優先級
#define TASK2_TASK_PRIO		4
//任務堆棧大小	
#define TASK2_STK_SIZE 		128
//任務句柄
TaskHandle_t Task2Task_Handler;
//任務函數
void task2_task(void *pvParameters);

int main(void)
{
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//設置系統中斷優先級分組4
	delay_init();	    				//延時函數初始化
	uart_init(115200);					//初始化串口
	LED_Init();		  					//初始化LED
	KEY_Init();							//初始化按鍵
	EXTIX_Init();						//初始化外部中斷
	
	//創建開始任務
    xTaskCreate((TaskFunction_t )start_task,            //任務函數
                (const char*    )"start_task",          //任務名稱
                (uint16_t       )START_STK_SIZE,        //任務堆棧大小
                (void*          )NULL,                  //傳遞給任務函數的參數
                (UBaseType_t    )START_TASK_PRIO,       //任務優先級
                (TaskHandle_t*  )&StartTask_Handler);   //任務句柄
    vTaskStartScheduler();          //開啓任務調度
}

//開始任務任務函數
void start_task(void *pvParameters)
{
    taskENTER_CRITICAL();           //進入臨界區
	//創建KEY任務
	xTaskCreate((TaskFunction_t )key_task,
                (const char*    )"key_task",
                (uint16_t       )KEY_STK_SIZE,
                (void*          )NULL,
                (UBaseType_t    )KEY_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t*  )&KeyTask_Handler);
    //創建TASK1任務
    xTaskCreate((TaskFunction_t )task1_task,
                (const char*    )"task1_task",
                (uint16_t       )TASK1_STK_SIZE,
                (void*          )NULL,
                (UBaseType_t    )TASK1_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t*  )&Task1Task_Handler);
    //創建TASK2任務
    xTaskCreate((TaskFunction_t )task2_task,
                (const char*    )"task2_task",
                (uint16_t       )TASK2_STK_SIZE,
                (void*          )NULL,
                (UBaseType_t    )TASK2_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t*  )&Task2Task_Handler);
    vTaskDelete(StartTask_Handler); //刪除開始任務
    taskEXIT_CRITICAL();            //退出臨界區
}

//key任務函數
void key_task(void *pvParameters)
{
	u8 key,statflag=0;
	while(1)
	{
		key=KEY_Scan(0);
		switch(key)
		{
			case WKUP_PRES:
				statflag=!statflag;
				if(statflag==1)
				{
					vTaskSuspend(Task1Task_Handler);//掛起任務
					printf("掛起任務1的運行!\r\n");
				}
				else if(statflag==0)
				{
					vTaskResume(Task1Task_Handler);	//恢復任務1
					printf("恢復任務1的運行!\r\n");
				}		
				break;
			case KEY1_PRES:
				vTaskSuspend(Task2Task_Handler);//掛起任務2
				printf("掛起任務2的運行!\r\n");
				break;
		}
		vTaskDelay(10);			//延時10ms
	}
}

//task1任務函數
void task1_task(void *pvParameters)
{
	u8 task1_num=0;
	
	while(1)
	{
		task1_num++;	//任務執1行次數加1 注意task1_num1加到255的時候會清零!!
		LED0=!LED0;
		printf("任務1已經執行:%d次\r\n",task1_num);
        vTaskDelay(1000);                           //延時1s,也就是1000個時鐘節拍	
	}
}

//task2任務函數
void task2_task(void *pvParameters)
{
	u8 task2_num=0;
    
	while(1)
	{
		task2_num++;	//任務2執行次數加1 注意task1_num2加到255的時候會清零!!
        LED1=!LED1;
		printf("任務2已經執行:%d次\r\n",task2_num);
        vTaskDelay(1000);                           //延時1s,也就是1000個時鐘節拍	
	}
}


中斷恢復,下面是按鍵中斷相關配置和中斷服務函數,這裏將看到 pdFALSE 和 pdTRUE 的判斷:

#include "exti.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "delay.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

//外部中斷0服務程序
void EXTIX_Init(void)
{
 
 	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
 	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    KEY_Init();	 //	按鍵端口初始化

  	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);	//使能複用功能時鐘

   //GPIOE.4	  中斷線以及中斷初始化配置  下降沿觸發	//KEY0
  	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource4);

	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line4;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	 	//根據EXTI_InitStruct中指定的參數初始化外設EXTI寄存器

	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQn;				//使能按鍵KEY0所在的外部中斷通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x06;	//搶佔優先級6
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;			//子優先級0 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;					//使能外部中斷通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  	  //根據NVIC_InitStruct中指定的參數初始化外設NVIC寄存器
 
}

//任務句柄
extern TaskHandle_t Task2Task_Handler;

//外部中斷4服務程序
void EXTI4_IRQHandler(void)
{
	BaseType_t YieldRequired;
	
	delay_xms(20);	//消抖
	if(KEY0==0)	 
	{				 
		YieldRequired=xTaskResumeFromISR(Task2Task_Handler);//恢復任務2
		printf("恢復任務2的運行!\r\n");
		if(YieldRequired==pdTRUE)
		{
			/*如果函數xTaskResumeFromISR()返回值爲pdTRUE,那麼說明要恢復的這個
			任務的任務優先級等於或者高於正在運行的任務(被中斷打斷的任務),所以在
			退出中斷的時候一定要進行上下文切換!*/
			portYIELD_FROM_ISR(YieldRequired);
		}
	}		 
	 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);//清除LINE4上的中斷標誌位
}

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