嵌入式第六次作業（1）STM32基於FreeRTOS的多工程式

weixin_51103480發表於2020-12-04

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STM32基於FreeRTOS的多工程式

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任務要求

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在STM32下完成一個基於FreeRTOS的多工程式，執行3個週期性task。
task1，每間隔500ms閃爍（變化）一次LED；
task2，每間隔2000ms，向串列埠傳送一次指令資料“helloworld!"；
task3，每間隔5000ms，從AHT20採集一次溫溼度資料（不考慮硬體情況，僅寫出整個多工框架模擬程式碼）。(由於缺少硬體，以後補充)

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FreeRTOS移植

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介紹

RTOS（Real Time Operating System 實時作業系統。
FreeRTOS是其中應用最為廣泛的一種，開源免費，原始碼和相應的官方書籍均可從官網 www.freertos.org 獲得。
使用FreeRTOS移植原始碼，建立多工進行程式設計可以使微控制器可實現功能更多，多工管理程式設計更加簡單。
這就是區別於裸機系統微控制器程式設計的一點。

應用

由於開發板是野火的指南者，所以配套的資料都由野火提供，我們只需要更改一下主函式部分完成自己的功能需求
首先我們找到目標工程檔案
在這裡插入圖片描述

注意：由於工程檔案路徑太長，我們需要把檔案重新拷貝，否則將打不開keil檔案
開啟後可以看到野火已經給我們寫好了工程，我們只需要修改主函式即可

在這裡插入圖片描述
此時在main.c主程式下去看，包含幾個部分如下：
1、硬體初始化；
2、建立任務。
主函式如下

#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_usart.h"

static TaskHandle_t AppTaskCreate_Handle = NULL;
static TaskHandle_t LED1_Task_Handle = NULL;
static TaskHandle_t hello_Task_Handle = NULL;


static void AppTaskCreate(void);
static void LED1_Task(void* pvParameters);
static void hello_Task(void* pvParameters);

static void BSP_Init(void);
int main(void)
{	
  BaseType_t xReturn = pdPASS;
  BSP_Init();
  printf("建立多工\r\n");
  xReturn = xTaskCreate((TaskFunction_t )AppTaskCreate,  
                        (const char*    )"AppTaskCreate",
                        (uint16_t       )512,  
                        (void*          )NULL,
                        (UBaseType_t    )1, 
                        (TaskHandle_t*  )&AppTaskCreate_Handle);         
  if(pdPASS == xReturn)
    vTaskStartScheduler(); 
  else
    return -1;  
  while(1); 
}
static void AppTaskCreate(void)
{
  BaseType_t xReturn = pdPASS;
    taskENTER_CRITICAL();
  xReturn = xTaskCreate((TaskFunction_t )LED1_Task,
                        (const char*    )"LED1_Task",
                        (uint16_t       )512,
                        (void*          )NULL,	
                        (UBaseType_t    )2,	 
                        (TaskHandle_t*  )&LED1_Task_Handle);
  if(pdPASS == xReturn)
    printf("LED1_Task\r\n");
    
  xReturn = xTaskCreate((TaskFunction_t )hello_Task, 
                        (const char*    )"hello_Task",
                        (uint16_t       )512,  
                        (void*          )NULL,	
                        (UBaseType_t    )3,	 
                        (TaskHandle_t*  )&hello_Task_Handle);
  if(pdPASS == xReturn)
    printf("hello_Task!\r\n");
                      
  if(pdPASS == xReturn)
    printf("AHT_Task\r\n");
  
  vTaskDelete(AppTaskCreate_Handle); 
  
  taskEXIT_CRITICAL();   
}
static void LED1_Task(void* parameter)
{	
    while (1)
    {
        LED1_ON;
        vTaskDelay(500);   
        printf("LED1_Task Running,LED1_ON\r\n");
        
        LED1_OFF;     
        vTaskDelay(500);   		
        printf("LED1_Task Running,LED1_OFF\r\n");
    }
}
static void hello_Task(void* parameter)
{	
    while (1)
    {
        vTaskDelay(2000);  
        printf("hello World!\n");
            
    }
}


static void BSP_Init(void)
{
	
	NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );
	LED_GPIO_Config();
	USART_Config(); 
}

然後我們進行編譯下載
我使用的是野火的DAP線，所以設定Debug的時候需要注意
在這裡插入圖片描述

隨後就可以直接下載程式到開放板中
在這裡插入圖片描述

讓我們來看一下執行結果：

（1）開放板，LED正常閃亮（由於不能上傳視訊，所以看著有點彆扭）

在這裡插入圖片描述

bandicam 2020-12-04 13-13-51-673

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視訊地址：

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https://www.bilibili.com/video/BV11p4y1z7Nc
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（2）模擬器我們可以看到多個任務程式在同時進行

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在這裡插入圖片描述

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總結

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本文章的重點內容是FreeRTOS的移植和多工的實現。前面內容只是對整個內容的一些介紹，不想了解也沒什麼關係。只是可能在後面程式碼部分，看的不是很懂。不清楚每個部分具體是完成一些什麼操作。本過程初始化函式是必要的，一定不要忘記新增。特別是對串列埠的初始化，如果沒有初始化，程式可能不會報錯，但是，使用串列埠除錯助手進行資料接收就什麼也不會顯示。程式中的printf函式並不是指的C程式中的printf函式，而是串列埠中重新定義的函式，不要混淆了

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