FreeRTOS中断管理简介#

1
#include "stm32f4xx.h"                  // STM32F4系列微控制器头文件
2
#include "freertos.h"                   // FreeRTOS实时操作系统头文件
3
#include "task.h"                       // FreeRTOS任务管理头文件
4
#include "queue.h"                      // FreeRTOS队列管理头文件
5
#include "usart.h"                      // 串口通信头文件
6
#include "delay.h"
7

8
// 任务配置宏定义
9
#define START_TASK_STACK_SIZE 128       // 启动任务栈大小（字）
10
#define START_TASK_PRIORITY 2           // 启动任务优先级
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12
/**
13
 * @brief LED初始化函数
14
 * 配置GPIOC的Pin13作为LED控制引脚
15
 */
16
void LED_Init(void)
17
{
18
    // 使能GPIOC时钟（AHB1总线）
19
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
20

21
    // 配置GPIO初始化结构体
22
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
23
  GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);
24
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;        // 选择引脚13
25
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;     // 输出模式
26
    GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;    // 推挽输出
27
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 输出速度50MHz
28
    GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;  // 无上拉下拉电阻
29
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);            // 初始化GPIOC
30
}
31

32
void Timer3_Init(uint16_t arr, uint16_t psc){
33
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
34
  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
35
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
36
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
37
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr - 1;
38
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc - 1;
39
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
40
  TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);
41

42
  TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);
43

44
  NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn, 7);
45
  NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn);
46

47
  TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
48

49
}
50

51
void Timer4_Init(uint16_t arr, uint16_t psc){
52
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
53
  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
54
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
55
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
56
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr - 1;
57
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc - 1;
58
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
59
  TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseInitStructure);
60

61
  TIM_ITConfig(TIM4 ,TIM_IT_Update, ENABLE);
62

63
  NVIC_SetPriority(TIM4_IRQn, 3);
64
  NVIC_EnableIRQ(TIM4_IRQn);
65

66
  TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);
67
}
68

69

70
// 任务句柄声明（用于引用和管理任务）
71
TaskHandle_t MytaskHandler1;    // 任务1句柄
72
TaskHandle_t StarttaskHandler;  // 启动任务句柄
73

74
/**
75
 * @brief 任务1函数
76
 * 功能：每500个时钟节拍打印"Task1 running"
77
 * @param arg 任务参数（未使用）
78
 */
79
void Task1(void * arg){
80

81
  uint8_t task1_num = 0;
82
    while(1){
83
    if(++task1_num == 5){
84
      printf("关闭中断\r\n");
85
      portDISABLE_INTERRUPTS();
86
      delay_ms(5000);
87
      portENABLE_INTERRUPTS();
88
      printf("开启中断\r\n");
89

90
    }
91
        vTaskDelay(500);         // 延迟500个时钟节拍（约500ms，取决于系统时钟配置）
92

93
    }
94
}
95

96

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98
/**
99
 * @brief 启动任务函数
100
 * 功能：创建一个任务后自行删除
101
 * @param arg 任务参数（未使用）
102
 */
103
void Starttask(void * arg){
104
    // 进入临界区保护串口输出
105
    taskENTER_CRITICAL();
106
    printf("Starttask running\r\n");  // 打印启动任务运行信息
107
    taskEXIT_CRITICAL();
108

109
    // 使用动态内存分配方式创建任务1
110
    xTaskCreate(Task1,                        // 任务函数指针
111
               "MyFirstTask",                 // 任务名称（用于调试）
112
               START_TASK_STACK_SIZE,         // 栈大小（字）
113
               NULL,                          // 传递给任务的参数
114
               START_TASK_PRIORITY,           // 任务优先级
115
               &MytaskHandler1);              // 任务句柄指针
116

117
    // 删除当前任务（启动任务），释放其占用的资源
118
    vTaskDelete(NULL);
119
}
120

121
/**
122
 * @brief 主函数
123
 * 程序入口点，初始化硬件并启动RTOS调度器
124
 */
125
int main(void)
126
{
127
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
128
    LED_Init();                     // 初始化LED GPIO引脚
129
    Usart1_Init(115200);            // 初始化串口1，波特率115200
130
  delay_init(168);
131
    Timer3_Init(1000, 8400);
132
  Timer4_Init(1000, 8400);
133
    // 创建启动任务（使用动态内存分配）
134
    xTaskCreate(Starttask,                  // 任务函数指针
135
               "StartTask",                 // 任务名称
136
               START_TASK_STACK_SIZE,       // 栈大小
137
               NULL,                        // 任务参数
138
               START_TASK_PRIORITY,         // 任务优先级
139
               &StarttaskHandler);          // 任务句柄
140

141
    // 启动FreeRTOS调度器（程序将在此处开始运行任务）
142
    vTaskStartScheduler();
143

144
    // 正常情况下，调度器启动后不会执行到这里
145
    // 如果调度器启动失败，程序将在此处循环
146
    while (1)
147
    {
148
        // 空循环，用于处理调度器启动失败的情况
149
    }
150
}
151

152
/**
153
  * @brief  TIM3中断服务函数
154
  * @retval 无
155
  */
156
void TIM3_IRQHandler(void)
157
{
158
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)   // 检查更新中断
159
    {
160
    printf("TIM3优先级为6的正在运行\r\n");
161
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);      // 清除中断标志
162

163
    }
164
}
165

166
void TIM4_IRQHandler(void){
167
  if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET)   // 检查更新中断
168
    {
169
    printf("TIM4优先级为4的正在运行\r\n");
170
        TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update);      // 清除中断标志
171

172
    }
173
}