00. 目录
01. 概述
掌握FreeRTOS中列表和列表项相关函数的使用。
02. 任务设计
3 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2 个任务。
task1_task：应用任务1，控制LED0 闪烁，用来提示系统正在运行。
task2_task: 列表和列表项操作任务，调用列表和列表项相关的API 函数，并且通过串口输出相应的信息来观察这些API 函数的运行过程。
需要用到KEY_UP 按键，用于控制任务的运行。
03. 相关设置
任务优先级和堆栈大小设置
//任务优先级
#define START_TASK_PRIO 1
//任务堆栈大小
#define START_STK_SIZE 128
//任务句柄
TaskHandle_t StartTask_Handler;
//任务函数
void start_task(void *pvParameters);
//任务优先级
#define TASK1_TASK_PRIO 2
//任务堆栈大小
#define TASK1_STK_SIZE 50
//任务句柄
TaskHandle_t Task1Task_Handler;
//任务函数
void task1_task(void *pvParameters);
//任务优先级
#define TASK2_TASK_PRIO 3
//任务堆栈大小
#define TASK2_STK_SIZE 50
//任务句柄
TaskHandle_t Task2Task_Handler;
//任务函数
void task2_task(void *pvParameters);
列表和列表项定义
//列表和列表项定义
List_t list;
ListItem_t listItem1;
ListItem_t listItem2;
ListItem_t listItem3;
04. 程序设计
main.c文件
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
//任务优先级
#define START_TASK_PRIO 1
//任务堆栈大小
#define START_STK_SIZE 128
//任务句柄
TaskHandle_t StartTask_Handler;
//任务函数
void start_task(void *pvParameters);
//任务优先级
#define TASK1_TASK_PRIO 2
//任务堆栈大小
#define TASK1_STK_SIZE 50
//任务句柄
TaskHandle_t Task1Task_Handler;
//任务函数
void task1_task(void *pvParameters);
//任务优先级
#define TASK2_TASK_PRIO 3
//任务堆栈大小
#define TASK2_STK_SIZE 50
//任务句柄
TaskHandle_t Task2Task_Handler;
//任务函数
void task2_task(void *pvParameters);
//列表和列表项定义
List_t list;
ListItem_t listItem1;
ListItem_t listItem2;
ListItem_t listItem3;
//主函数
int main(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//设置系统中断优先级分组4
delay_init(168); //初始化延时函数
uart_init(115200); //初始化串口
LED_Init(); //初始化LED端口
KEY_Init(); //按键初始化
//创建开始任务
xTaskCreate((TaskFunction_t )start_task, //任务函数
(const char* )"start_task", //任务名称
(uint16_t )START_STK_SIZE, //任务堆栈大小
(void* )NULL, //传递给任务函数的参数
(UBaseType_t )START_TASK_PRIO, //任务优先级
(TaskHandle_t* )&StartTask_Handler); //任务句柄
vTaskStartScheduler(); //开启任务调度
}
//开始任务任务函数
void start_task(void *pvParameters)
{
taskENTER_CRITICAL(); //进入临界区
//创建TASK1任务
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);
//创建TASK2任务
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); //删除开始任务
taskEXIT_CRITICAL(); //退出临界区
}
//任务1 不停的闪烁表示系统正在正常运行
void task1_task(void *pvParameters)
{
while(1)
{
LED0 = !LED0;
//延时1秒 1000个时钟节拍
vTaskDelay(1000);
}
}
//任务2 列表和列表项相关操作
void task2_task(void *pvParameters)
{
//第一步：初始化列表和列表项
vListInitialise(&list);
vListInitialiseItem(&listItem1);
vListInitialiseItem(&listItem2);
vListInitialiseItem(&listItem3);
listItem1.xItemValue=40; //ListItem1列表项值为40
listItem2.xItemValue=60; //ListItem2列表项值为60
listItem3.xItemValue=50; //ListItem3列表项值为50
//第二步：打印列表和其他列表项的地址
printf("/*******************列表和列表项地址*******************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList %#x \r\n",(int)&list);
printf("TestList->pxIndex %#x \r\n",(int)list.pxIndex);
printf("TestList->xListEnd %#x \r\n",(int)(&list.xListEnd));
printf("ListItem1 %#x \r\n",(int)&listItem1);
printf("ListItem2 %#x \r\n",(int)&listItem2);
printf("ListItem3 %#x \r\n",(int)&listItem3);
printf("/************************结束**************************/\r\n");
printf("按下KEY_UP键继续!\r\n\r\n\r\n");
while(Key_Scan()!=WK_UP_PRESS) delay_ms(10); //等待KEY_UP键按下
//第三步：向列表TestList添加列表项ListItem1，并通过串口打印所有
//列表项中成员变量pxNext和pxPrevious的值，通过这两个值观察列表
//项在列表中的连接情况。
vListInsert(&list,&listItem1); //插入列表项ListItem1
printf("/******************添加列表项ListItem1*****************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxNext %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxNext));
printf("ListItem1->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem1.pxNext));
printf("/*******************前后向连接分割线********************/\r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxPrevious %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxPrevious));
printf("ListItem1->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem1.pxPrevious));
printf("/************************结束**************************/\r\n");
printf("按下KEY_UP键继续!\r\n\r\n\r\n");
while(Key_Scan()!=WK_UP_PRESS) delay_ms(10); //等待KEY_UP键按下
//第四步：向列表TestList添加列表项ListItem2，并通过串口打印所有
//列表项中成员变量pxNext和pxPrevious的值，通过这两个值观察列表
//项在列表中的连接情况。
vListInsert(&list,&listItem2); //插入列表项ListItem2
printf("/******************添加列表项ListItem2*****************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxNext %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxNext));
printf("ListItem1->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem1.pxNext));
printf("ListItem2->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem2.pxNext));
printf("/*******************前后向连接分割线********************/\r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxPrevious %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxPrevious));
printf("ListItem1->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem1.pxPrevious));
printf("ListItem2->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem2.pxPrevious));
printf("/************************结束**************************/\r\n");
printf("按下KEY_UP键继续!\r\n\r\n\r\n");
while(Key_Scan()!=WK_UP_PRESS) delay_ms(10); //等待KEY_UP键按下
//第五步：向列表TestList添加列表项ListItem3，并通过串口打印所有
//列表项中成员变量pxNext和pxPrevious的值，通过这两个值观察列表
//项在列表中的连接情况。
vListInsert(&list,&listItem3); //插入列表项ListItem3
printf("/******************添加列表项ListItem3*****************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxNext %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxNext));
printf("ListItem1->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem1.pxNext));
printf("ListItem3->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem3.pxNext));
printf("ListItem2->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem2.pxNext));
printf("/*******************前后向连接分割线********************/\r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxPrevious %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxPrevious));
printf("ListItem1->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem1.pxPrevious));
printf("ListItem3->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem3.pxPrevious));
printf("ListItem2->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem2.pxPrevious));
printf("/************************结束**************************/\r\n");
printf("按下KEY_UP键继续!\r\n\r\n\r\n");
while(Key_Scan()!=WK_UP_PRESS) delay_ms(10); //等待KEY_UP键按下
//第六步：删除ListItem2，并通过串口打印所有列表项中成员变量pxNext和
//pxPrevious的值，通过这两个值观察列表项在列表中的连接情况。
uxListRemove(&listItem2); //删除ListItem2
printf("/******************删除列表项ListItem2*****************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxNext %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxNext));
printf("ListItem1->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem1.pxNext));
printf("ListItem3->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem3.pxNext));
printf("/*******************前后向连接分割线********************/\r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxPrevious %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxPrevious));
printf("ListItem1->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem1.pxPrevious));
printf("ListItem3->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem3.pxPrevious));
printf("/************************结束**************************/\r\n");
printf("按下KEY_UP键继续!\r\n\r\n\r\n");
while(Key_Scan()!=WK_UP_PRESS) delay_ms(10); //等待KEY_UP键按下
//第七步：插入ListItem2，并通过串口打印所有列表项中成员变量pxNext和
//pxPrevious的值，通过这两个值观察列表项在列表中的连接情况。
list.pxIndex=list.pxIndex->pxNext; //pxIndex向后移一项，这样pxIndex就会指向ListItem1。
vListInsertEnd(&list,&listItem2); //列表末尾添加列表项ListItem2
printf("/***************在末尾添加列表项ListItem2***************/\r\n");
printf("项目 地址 \r\n");
printf("TestList->pxIndex %#x \r\n",(int)list.pxIndex);
printf("TestList->xListEnd->pxNext %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxNext));
printf("ListItem2->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem2.pxNext));
printf("ListItem1->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem1.pxNext));
printf("ListItem3->pxNext %#x \r\n",(int)(listItem3.pxNext));
printf("/*******************前后向连接分割线********************/\r\n");
printf("TestList->xListEnd->pxPrevious %#x \r\n",(int)(list.xListEnd.pxPrevious));
printf("ListItem2->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem2.pxPrevious));
printf("ListItem1->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem1.pxPrevious));
printf("ListItem3->pxPrevious %#x \r\n",(int)(listItem3.pxPrevious));
printf("/************************结束**************************/\r\n\r\n\r\n");
while(1)
{
LED1=!LED1;
vTaskDelay(1000); //延时1s，也就是1000个时钟节拍
}
}
05. 实验结果
/*******************列表和列表项地址*******************/
项目 地址
TestList 0x200000bc
TestList->pxIndex 0x200000c4
TestList->xListEnd 0x200000c4
ListItem1 0x200000d0
ListItem2 0x200000e4
ListItem3 0x200000f8
/************************结束**************************/
按下KEY_UP键继续!
/******************添加列表项ListItem1*****************/
项目 地址
TestList->xListEnd->pxNext 0x200000d0
ListItem1->pxNext 0x200000c4
/*******************前后向连接分割线********************/
TestList->xListEnd->pxPrevious 0x200000d0
ListItem1->pxPrevious 0x200000c4
/************************结束**************************/
按下KEY_UP键继续!
/******************添加列表项ListItem2*****************/
项目 地址
TestList->xListEnd->pxNext 0x200000d0
ListItem1->pxNext 0x200000e4
ListItem2->pxNext 0x200000c4
/*******************前后向连接分割线********************/
TestList->xListEnd->pxPrevious 0x200000e4
ListItem1->pxPrevious 0x200000c4
ListItem2->pxPrevious 0x200000d0
/************************结束**************************/
按下KEY_UP键继续!
/******************添加列表项ListItem3*****************/
项目 地址
TestList->xListEnd->pxNext 0x200000d0
ListItem1->pxNext 0x200000f8
ListItem3->pxNext 0x200000e4
ListItem2->pxNext 0x200000c4
/*******************前后向连接分割线********************/
TestList->xListEnd->pxPrevious 0x200000e4
ListItem1->pxPrevious 0x200000c4
ListItem3->pxPrevious 0x200000d0
ListItem2->pxPrevious 0x200000f8
/************************结束**************************/
按下KEY_UP键继续!
/******************删除列表项ListItem2*****************/
项目 地址
TestList->xListEnd->pxNext 0x200000d0
ListItem1->pxNext 0x200000f8
ListItem3->pxNext 0x200000c4
/*******************前后向连接分割线********************/
TestList->xListEnd->pxPrevious 0x200000f8
ListItem1->pxPrevious 0x200000c4
ListItem3->pxPrevious 0x200000d0
/************************结束**************************/
按下KEY_UP键继续!
/***************在末尾添加列表项ListItem2***************/
项目 地址
TestList->pxIndex 0x200000d0
TestList->xListEnd->pxNext 0x200000e4
ListItem2->pxNext 0x200000d0
ListItem1->pxNext 0x200000f8
ListItem3->pxNext 0x200000c4
/*******************前后向连接分割线********************/
TestList->xListEnd->pxPrevious 0x200000f8
ListItem2->pxPrevious 0x200000c4
ListItem1->pxPrevious 0x200000e4
ListItem3->pxPrevious 0x200000d0
/************************结束**************************/
06. 附录
6.1 【STM32】STM32系列教程汇总
07. 参考
《FreeRTOS Reference Manual》
《Using the FreeRTOS Real Time Kernel -A Practical Guide》
《The Definitive Guide to ARM Cortex-M3 and Cortex-M4 Processors,3rd Edition》
