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【FreeRTOS操作系统教程】第7章 FreeRTOSConfig配置文件详解

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定义任务名最大的字符数，末尾的结束符 '\0'也要计算在内。
7.2.10 configUSE_16_BIT_TICKS
系统时钟节拍计数使用 TickType_t 数据类型定义的。 如果用户使能了宏定义 configUSE_16_BIT_TICKS，那么 TickType_t 定义的就是 16 位无符号数，如 果没有使能，那么 TickType_t 定义的就是 32 位无符号数。对于 32 位架构的处理器，一定要禁止此宏定 义，即设置此宏定义数值为 0 即可。而 16 位无符号数类型主要用于 8 位和 16 位架构的处理器。
第7章 FreeRTOSConfig 配置文件详解
本章节为大家讲解 FreeRTOS 的配置文件 FreeRTOSConfig.h 中每个选项的作用。初学的话，一定要 有个了解，随着以后的学习一定要熟练操作每个配置选项。
本章节内容主要整理自官网：/a00110.html 7.1 配置选项说明 7.2 基本配置 7.3 钩子函数配置 7.4 任务运行信息获取配置 7.5 合作式任务配置 7.6 软件定时器配置 7.7 内核配置 7.8 断言配置 7.9 函数 Include 配置 7.10 总结
配置为 1
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使能任务间直接的消息传递，包含信号量，事件标志组和消息邮箱。
配置为 0
禁能此特性。
7.2.13 configUSE_MUTEXES
7.5.2 configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES
此参数用于定义可供用户使用的最大的合作式任务优先级数，如果这个定义的是 5，那么用户可以使 用的优先级号是 0,1,2,3,4，不包含 5，对于这一点，初学者要特别的注意。
7.6 软件定时器配置
7.6.1 configUSE_TIMERS
此参数用于定义 CPU 的主频，单位 Hz。
7.2.5 configTICK_RATE_HZ
此参数用于定义系统时钟节拍数，单位 Hz，一般取 1000Hz 即可。本教程配套的例子也全部采用这 个时钟节拍数。过高的的系统时钟节拍将使得 FreeRTOS 内核运行占用过多的时间，增加系统负荷。
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7.2.16 configUSE_ALTERNATIVE_API
此配置将在以后的版本中被删除，建议用户不要再使用。
7.2.17 configQUEUE_REGISTRY_SIZE
通过此定义来设置可以注册的信号量和消息队列个数。 队列注册有两个目的，这两个目的都与内核调试有关： 注册队列的时候，可以给队列起一个名字，当使用调试组件的时候，通过名字可以很容易的区分不同 队列。
配置为 0 禁止此特性。
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7.2.22 configNUM_THREAD_LOCAL_STORAGE_POINTERS
此配置用于定义线程局部指针变量的个数。
配置为 1 使能软件定时器。
配置为 0 禁能软件定时器。
7.6.2 configTIMER_TASK_PRIORITY
配置软件定时器任务的优先级。
7.6.3 configTIMER_QUEUE_LENGTH
配置软件定时器命令队列的长度。
7.6.4 configTIMER_TASK_STACK_DEPTH
7.2.20 configUSE_NEWLIB_REENTRANT
配置为 1 每个任务创建的时候将分配 Newlib 的重入结构体。
配置为 0 禁止此特性。
7.2.21 configENABLE_BACKWARD_COMPATIBILITY
配置为 1 使能新版本对老版本的兼容特性，即向后兼容或者说向下兼容。
FreeRTOS 中的断言函数 configASSERT()和标准 C 中的断言函数 assert()是一样的，如果断言函数的 参数为 0 时将触发断言函数的执行。
FreeRTOS 的断言功能在调试阶段是非常有用的，可以有效地检查参数错误和运行中的错误，但在正 式发布软件时，请将此功能关闭，因为断言功能会增加工程代码大小并降低工程执行效率。关闭断言也比 较简单，如果 FreeRTOSConfig.h 文件中有断言的宏定义，将其注释掉即可，如果没有宏定义，默认在 FreeRTOSTM32-V6 开发板 FreeRTOS 教程
7.4.1 configGENERATE_RUN_TIME_STATS
配置为 1 使能任务运行状态参数统计。
配置为 0 禁止此特性。
7.4.2 configUSE_TRACE_FACILITY
配置为 1 使能此配置将添加额外的结构体成员和函数，以此来协助可视化和跟踪，在使用 IAR 中的 FreeRTOS 插件时要使能这个配置，否则无法显示任务栈的使用情况。
FreeRTOS 的栈溢出检测支持两种方法，为了方便描述，我们这里将其称之为方法一和方法二。 配置为 2
栈溢出检测使用方法二。
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配置为 1 栈溢出检测使用方法一。
配置为 0 禁止栈溢出检测。
7.2.1 configUSE_PREEMPTION
配置为 1 使能抢占式调度器。
配置为 0 使能合作式调度器。
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7.2.2 configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION
7.2.7 configMINIMAL_STACK_SIZE
此参数用于定义空闲任务的栈空间大小，单位字，即 4 字节。
7.2.8 configTOTAL_HEAP_SIZE
定义堆大小，FreeRTOS 内核，用户动态内存申请，任务栈，任务创建，信号量创建，消息队列创建 等都需要用这个空间。
7.2.9 configMAX_TASK_NAME_LEN
7.5 合作式任务配置
7.5.1 configUSE_CO_ROUTINES
配置为 1 使能合作式调度相关函数。
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配置为 0 禁能合作式调度相关函数。
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7.2.18 configUSE_QUEUE_SETS
配置为 1 使能消息队列。
配置为 0 禁能消息队列。
7.2.19 configUSE_TIME_SLICING
配置为 1 使能时间片调度。
配置为 0 禁能时间片调度。
用户没有配置此选项 如果用户没有配置此选项，默认在 FreeRTOS.h 文件中已经配置为 1，即使能时间片调度。
7.2.11 configIDLE_SHOULD_YIELD
此参数用于使能与空闲任务同优先级的任务，只有满足以下两个条件时，此参数才有效果： 1. 使能抢占式调度器。 2. 有创建与空闲任务同优先级的任务。
配置为 1，就可以使能此特性了，实际应用中不建议用户使用此功能，将其配置为 0 即可。
7.2.12 configUSE_TASK_NOTIFICATIONS
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7.2.6 configMAX_PRIORITIES
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此参数用于定义可供用户使用的最大优先级数，如果这个定义的是 5，那么用户可以使用的优先级号 是 0,1,2,3,4，不包含 5，对于这一点，初学者要特别的注意。
使能动态内存申请失败时的钩子函数 配置为 0
禁能动态内存申请失败时的钩子函数
7.3.3 configUSE_TICK_HOOK
配置为 1 使能滴答定时器中断里面执行的钩子函数
配置为 0 禁能滴答定时器中断里面执行的钩子函数
7.3.4 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW
加快算法执行速度。 比通用方式高效。 有最大优先级数限制，通常限制为 32 个。
7.2.3 configUSE_TICKLESS_IDLE
此配置用于使能 tickless 低功耗模式 配置为 1
使能 tickless 低功耗模式 配置为 0
禁能 tickless 低功耗模式
7.2.4 configCPU_CLOCK_HZ
配置为 1 使能互斥信号量
配置为 0 禁能互斥信号量
7.2.14 configUSE_RECURSIVE_MUTEXES
配置为 1 使能递归互斥信号量
配置为 0 禁能递归互斥信号量
7.2.15 configUSE_COUNTING_SEMAPHORES
配置为 1 使能计数信号量
配置为 0 禁能计数信号量
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通过队列的相关信息，调试器可以很容易定位队列和信号量，能够定位信号量是因为 FreeRTOS 信号
量也是基于队列实现的。
当然，如果用户没有使用内核方面的调试器，这个宏定义是没有意义的。
配置软件定时器任务的栈空间大小。
7.7 内核配置
内核配置相关的几个宏定义参看第 12 章的 12.3 小节，这几个配置稍复杂些，专门放在了 12.3 小节 进行详细说明。

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FreeRTOS操作系统配置参数说明

FreeRTOS操作系统配置参数说明

注册队列的时候，可以给队列起一个名字，当使用调试组件的时候，通过名字可以很容易的区分不同队列。通过队列的相关信息，调试器可以很容易定位队列和信号量，能够定位信号量是因为FreeRTOS信号量也是基于队列实现的。
当然，如果没有使用内核方面的调试器，这个宏定义是没有意义的。
USE_APPLICATION_TASK_TAG
处于就绪状态的相同优先级任务使用时间片调度机制共享处理器时间。
MINIMAL_STACK_SIZE
此参数用于定义空闲任务的栈空间大小，单位字。默认128个字
MAX_TASK_NAME_LEN
定义任务名最大的字符数
USE_16_BIT_TICKS
系统时钟节拍计数使用TickType_t数据类型定义的。
图中描述了四个处于空闲优先级的任务，任务A、B和C是用户任务，任务I是空闲任务。上下文切换周期性的发生在T0、T1…T6时刻。当用户任务运行时，空闲任务立刻让出CPU，但是，空闲任务已经消耗了当前时间片中的一定时间。这样的结果就是空闲任务I和用户任务A共享一个时间片。用户任务B和用户任务C因此获得了比用户任务A更多的处理器时间。
USE_TASK_NOTIFICATIONS
设置USE_TASK_NOTIFICATIONS为Enable将会开启任务通知功能，有关的API函数也会被编译。设置宏USE_TASK_NOTIFICATIONS为Disabled则关闭任务通知功能，相关API函数也不会被编译。默认这个功能是开启的。开启后，每个任务多增加8字节RAM。
USE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION
FreeRTOS的硬件有两种方法选择下一个要执行的任务：通用方法和特定于硬件的方法。
Disabled:可以用于所有FreeRTOS支持的硬件；完全用C实现，效率略低于特殊方法；不强制要求限制最大可用优先级数。
freertos 讲解

freertos 讲解

freertos 讲解**FreeRTOS讲解******FreeRTOS是一个开源的实时操作系统，广泛应用于嵌入式系统。

在本文档中，我们将深入探讨FreeRTOS的核心特性、优势及应用场景，帮助您全面了解这一强大的操作系统。

**一、FreeRTOS简介**FreeRTOS是一个免费的实时操作系统，由Real Time Engineers Ltd.维护。

它遵循MIT开源协议，可以免费用于商业和非商业项目。

FreeRTOS支持多种硬件平台，如ARM、AVR、MSP430等，具有高度可扩展性和模块化特点。

**二、FreeRTOS核心特性**1.任务管理：FreeRTOS采用基于优先级的任务调度算法，支持多任务并发执行，确保高优先级任务能够及时获得处理器资源。

2.时间管理：FreeRTOS提供了精确的时间管理功能，包括定时器、延时函数等，以满足实时性要求。

3.内存管理：FreeRTOS提供了动态内存分配和回收机制，支持堆内存管理，以满足不同任务的内存需求。

4.通信机制：FreeRTOS支持多种通信机制，如信号量、互斥量、消息队列等，用于任务间的同步和数据传递。

5.中断管理：FreeRTOS允许在中断服务程序中调用操作系统服务，提高了中断处理的实时性。

6.可扩展性：FreeRTOS支持多种硬件平台，用户可以根据需求添加或删除功能模块，实现高度定制化。

**三、FreeRTOS优势**1.开源免费：FreeRTOS遵循MIT协议，可以免费使用，降低了开发成本。

2.实时性：FreeRTOS具有优异的实时性能，能够满足各种实时性要求较高的应用场景。

3.跨平台：FreeRTOS支持多种硬件平台，方便开发者进行跨平台开发。

4.易用性：FreeRTOS提供了丰富的API接口，易于学习和使用。

5.社区支持：FreeRTOS拥有庞大的开发者社区，可以获得丰富的技术支持和资源。

**四、FreeRTOS应用场景**1.嵌入式系统：FreeRTOS广泛应用于嵌入式领域，如智能家居、工业控制、医疗设备等。

freertos的流程,任务调度的基本步骤

freertos的流程,任务调度的基本步骤

freertos的流程，任务调度的基本步骤FreeRTOS的流程主要包括任务创建、任务调度和任务删除三个阶段。

任务创建的基本步骤如下：1. 创建任务：通过调用xT askCreate()函数创建一个任务，需要指定任务函数、任务名称、任务栈大小和任务优先级等参数。

2. 启动调度器：通过调用vTaskStartScheduler()函数启动任务调度器。

任务调度的基本步骤如下：1. 任务就绪队列：调度器会根据任务的优先级将就绪状态的任务加入到就绪列表中，按优先级从高到低排列。

2. 调度算法：调度器使用抢占式优先级调度算法，高优先级的任务总是会抢占低优先级的任务。

3. 任务切换：当一个任务被抢占时，调度器会保存当前任务的上下文，并加载下一个任务的上下文，完成任务切换。

4. 任务执行：被选中的任务会在其任务函数中执行，直到任务主动挂起或者因某种原因被抢占。

任务删除的基本步骤如下：1. 删除任务：通过调用vTaskDelete()函数删除当前任务。

2. 清理资源：任务删除后，可以在任务函数中清理使用的资源，如释放内存、关闭文件等操作。

以上是FreeRTOS任务调度的基本步骤，这些步骤是FreeRTOS实现多任务调度的基础。

freertos osflagsset 信号量 用法

freertos osflagsset 信号量 用法

freertos osflagsset 信号量用法FreeRTOS osFlagsSet 信号量用法FreeRTOS 是一个开源的实时操作系统，提供了许多功能强大的特性来简化嵌入式系统的开发。

其中之一就是信号量（Semaphore），它可以用于任务间的同步与通信。

osFlagsSet 是 FreeRTOS 中用于设置任务间标志位的一个函数。

它可以用来触发任务之间的事件、传递消息以及同步任务的执行。

使用 osFlagsSet 需要遵循以下步骤：1. 创建一个信号量：```cosSemaphoreId_t mySemaphore = osSemaphoreNew(MAX_COUNT,INITIAL_COUNT, NULL);```这里的 `MAX_COUNT` 是信号量的最大计数值，`INITIAL_COUNT` 是初始化时的计数值。

2. 在需要使用信号量的任务中，等待信号量：```cuint32_t flags = osSemaphoreAcquire(mySemaphore, osWaitForever);```这里的 `osWaitForever` 表示等待时间无限长，直到获取到信号量。

3. 获得信号量后，执行相应的操作。

4. 当不再需要信号量时，释放信号量：```cosSemaphoreRelease(mySemaphore);```通过以上步骤，任务间可以通过 osFlagsSet 和信号量实现同步与通信。

在某个任务执行完特定操作后，设置信号量的标志位，其他任务便可以通过等待信号量来感知该事件，并执行相应的操作。

需要注意的是，使用信号量时应注意避免死锁和竞态条件。

确保在正确的位置上释放信号量，以免造成资源占用或任务无法继续执行。

总结：FreeRTOS 的 osFlagsSet 函数可以用于任务间的同步与通信，通过设置信号量的标志位，任务可以等待或触发特定事件。

使用信号量时需要创建信号量、等待信号量、执行操作，并在适当的位置释放信号量。