[FreeRTOS操作系统指导书]第15单元FreeRTOS临界段和开关中断.pdf

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第15章 FreeRTOS 临界段和开关中断 第15章 FreeRTOS 临界段和开关中断 本章教程为大家讲解两个重要的概念,FreeRTOS 的临界段和开关中断。 本章教程配套的例子含 Cortex-M3 内核的 STM32F103和 Cortex-M4 内核的 STM32F407 以及 F429。 15.1 临界段 15.2 任务代码临界段处理 15.3 中 服务程序临界段处理 15.4 开关中断的实现 15.5 BSP 板级支持包中开关中断的特别处理 15.6. 实验例程说明 15.7 总结 15.1 临界段 15.1 临界段 代码的临界段也称为临界区 ,一旦这部分代码开始执行,则不允许任何中断打 。为确保临界段代码 的执行不被中断,在进入临界段之前须关中断,而临界段代码执行完毕后,要立即开中断。  FreeRTOS 临界段相关知识补充 FreeRTOS 的源码中有多处临界段的地方,临界段虽然保护 关键代码的执行不被打断,但也会 影响系统的实时性。比如此时某个任务正在调用系统API 函数,而且此时中断正好关闭 ,也就是进 入到了临界区中,这个时候如果有一个紧急的中断事件被触发,这个中断就不能得到及时执行,必须 等到中断开启才可以得到执行,如果关中断时间超过 紧急中断能够容忍的限度,危害是可想而知的。 FreeRTOS 源码中就有多处临界段的处理,跟 FreeRTOS 一样 ,uCOS-II 和 uCOS-III 源码中都是有 临界段的 ,而RTX 的源码中不存在临界段。另外 ,除了 FreeRTOS 操作系统源码所带的临界段以外,用 户写应用的时候也有临界段的问题,比如以下两种:  读取或者修改变量(特别是用于任务间通信的全局变量)的代码,一般来说这是最常见的临界代码。  调用公共函数的代码,特别是不可重入的函数,如果多个任务都访问这个函数,结果是可想而知的。 总之,对于临界段要做到执行时间越短越好,否则会影响系统的实时性。 武汉安富莱电子有限公司WWW.ARMFLY.COM 武汉安富莱电子有限公司WWW.ARMFLY.COM 安富莱STM32-V6开发板FreeRTOS教程 安富莱STM32-V6开发板FreeRTOS教程 15.2 任务代码临界段处理 15.2 任务代码临界段处理 FreeRTOS 任务代码中临界段的进入和退出主要是通过操作寄存器 basepri 实现的。进入临界段前操 作寄存器 basepri 关闭了所有小于等于宏定义 configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 所定义的中 优先级 ,这样临界段代码就不会被中 干扰到,而且实现任务切换功能的 PendSV 中断和滴 答定时器中 是最低优先级中断,所以此任务在执行临界段代码期间是不会被其它高优先级任务打断的。 退出临界段时重新操作 basepri 寄存器,即打开被关闭的中 (这里我们不考虑不受 FreeRTOS 管理的更 高优先级中 )。FreeRTOS 进入和退出临界段的函数如下: #define taskENTER_CRITICAL() portENTER_CRITICAL() #define taskEXIT_CRITICAL() portEXIT_CRITICAL() 上面这两个函数是供用户调用的 ,其中函数 taskENTER_CRITICAL 是进入临界段 ,函数

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