命运转轮

# 临界区简述 临界区指的是一个访问共用资源（例如：共用设备或是共用存储器）的程序片段，而这些共用资源又无法同时被多个线程访问的特性；当有线程进入临界区时，其他线程或是进程必须等待。总的概括来说就是在执行该程序片段区间，不允许其他东西干扰到。 像我们在 MCU 上面跑实时操作系统，一般都是单核单进程的，而一个进程可以拥有多个线程；FreeRTOS 是主要以抢占式任务调度为主（通过 PendSV 中断），以时间片轮转调度任务为辅（通过 SysTick 系统节拍器中断）的实时操作系统，并且可支持同等优先级切换，具体配置可以看 FreeRTOS 篇章之 FreeRTOSConfig.h 分析...

# 与二值量区别及应用 互斥量是一种特殊的二值信号量，用于控制在两个或多个任务间访问共享资源。 访问一个被多任务共享，或是被任务与中断共享的资源时，需要采用 “互斥”...

# 采用二值信号量同步 二值信号量可以在某个特殊的中断发生时，让任务解除阻塞，相当于让任务与中断同步。这样就可以让中断事件处理量大的工作在同步任务中完成，中断服务例程 (ISR) 中只是快速处理少部份工作。 如果某个中断处理要求特别紧急，其延迟处理任务的优先级可以设为最高，以保证延迟处理任务随时都抢占系统中的其它任务。 在这种中断同步的情形下，信号量可以看作是一个深度为 1 的队列。这个队列由于最多只能保存一个数据单元，所以其非空则满（所谓 “二值” 即二进制，只有 0 / 1）。延迟处理任务调用 xSemaphoreTake()...

# 队列特性 队列可以保存有限个具有确定长度的数据单元。队列可以保存的最大单元数目被称为队列的 “深度” ；在队列创建时需要设定其深度和每个单元的大小。 通常情况下，队列被作为 FIFO（先进先出）使用，即数据由队列尾写入，从队列首读出；当然，由队列首写入也是可能的。 然后我们看一下队列的处理过程： # 队列的 API 函数 要想调用以下函数，需要 #include "queue.h" 1、队列创建 属性 API...

# 任务状态 任务目前存在四种状态，分为：运行、就绪、阻塞、挂起； Running — 运行态 这是任务在执行的时候的状态，处在运行态意味着任务获得 CPU 的使用权，对于单核 CPU，此时不存在其他运行态的任务。 Ready — 就绪态 处在就绪态意味着这个任务是可以执行的，比如某个事件发生、队列数据到来、所请求的资源有效等；但是，因为此时有一个相同优先级或者更高优先级的任务正在运行，此时任务无法执行而处于就绪态。 Blocked — 阻塞态 如果一个任务正在等待一个时间到来或者外部的事件到来，比如一个调用 vTaskDelay()...

# 移植修改 在 FreeRTOS 篇章之系统移植 中，我们有把 FreeRTOSv9.0.0\FreeRTOS\Demo\CORTEX_STM32F103_Keil 路径下的 FreeRTOSConfig.h 文件复制到我们用户可修改的 App 文件夹下，并且导入了工程，但是，该 FreeRTOSConfig.h 文件的内容并不是我们真正想要了内容，需要我们进行更改，而源文件内容就只有下面这么点内容 虽然能满足 FreeRTOS 跑起来，但是往往随着功能的添加，我们需要 FreeRTOS 的更多支持，而这里也只是展示了个别裁剪功能；为了物尽其用，避免以后还要继续添加，所以我们直接就导入...

# FreeRTOS 内存分配选择 在 FreeRTOS 中，可以用静态（不使用 FreeRTOS 堆）或动态来分配 RTOS 的对象； 因此 FreeRTOS 中提供了 5 种堆管理方案，这些方案的复杂性和功能使得它的使用范围广泛，当然用户也可以自己实现堆管理；在官方的例程中，动静态的使用选择可以通过使能宏 configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION 和宏 configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION 来进行决定（官方默认是使用动态内存进行分配的），当然，前提是使用 FreeRTOS 提供的 heap...

在移植之前，首先说明一下，该篇章，包括之后的文章都是建立在 CM-3 处理器上（用之前写 STM32 笔记的 STM32F103VET6），并且是用 FreeRTOS 的 V9.0.0 版本的核心文件进行移植，我们只需要把原有的 STM32 基础工程（STM32 的教程链接 ☜）二次添加我们所需的 FreeRTOS 核心文件就可以了 1、开发环境：Keil uVision5 V5.21 2、ST 外设标准固件库： V3.5 3、FreeRTOS 版本库：V9.0.0 4、目标芯片：STM32F103VET6（Cotrex-M3） 5、下载调试工具：J-Link # FreeRTOS...

FreeRTOS 官网：https://www.freertos.org/index.html # V9.0.0 源码版本获取 1、官方托管在 SVN 的源代码链接：https://sourceforge.net/projects/freertos/files/FreeRTOS/ 2、官方托管在 GitHub 的源代码链接：https://github.com/FreeRTOS/FreeRTOS 这里使用 V9.0.0 版本，包括之后都是以 V9.0.0 版本为参考，不要问我为什么，哪个版本成熟稳定用那个。 # 文件分类 FreeRTOSv9.0.0 │ ├─ New - Direct...

# 内存大小问题 有时候，我们在不同的编译环境，或者不同的机子上测试编译，会呈现不同的结果，于是我们会陷入疑问，内存的大小是谁分配的呢？ 在系统中，系统对内存的识别是以 Byte（字节）为单位，每个字节由 8 位二进制数组成，即 8bit（比特，也称 “位” ）。按照计算机的二进制方式，1Byte = 8bit；1KB = 1024Byte；1MB = 1024KB；1GB = 1024MB；1TB = 1024GB。 我们都知道 Byte（字节）的大小是固定的，但是，我们目前接触的都是以...