STM32F103移植FreeRTOS系列八:FreeRTOS中断管理(实战文末附代码)

main.c

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "timer.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
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 ALIENTEK 战舰STM32F103开发板 FreeRTOS实验4-1
 FreeRTOS中断测试-库函数版本
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 广州市星翼电子科技有限公司  
 作者:正点原子 @ALIENTEK
************************************************/

//任务优先级
#define START_TASK_PRIO			1
//任务堆栈大小	
#define START_STK_SIZE 			256  
//任务句柄
TaskHandle_t StartTask_Handler;
//任务函数
void start_task(void *pvParameters);

//任务优先级
#define INTERRUPT_TASK_PRIO		2
//任务堆栈大小	
#define INTERRUPT_STK_SIZE 		256  
//任务句柄
TaskHandle_t INTERRUPTTask_Handler;
//任务函数
void interrupt_task(void *p_arg);

int main(void)
{
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//设置系统中断优先级分组4	 
	delay_init();	    				//延时函数初始化	 
	uart_init(115200);					//初始化串口
	LED_Init();		  					//初始化LED
	TIM3_Int_Init(10000-1,7200-1);		//初始化定时器3,定时器周期1S
	TIM5_Int_Init(10000-1,7200-1);		//初始化定时器5,定时器周期1S
	
	//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
    //创建中断测试任务
    xTaskCreate((TaskFunction_t )interrupt_task,  			//任务函数
                (const char*    )"interrupt_task", 			//任务名称
                (uint16_t       )INTERRUPT_STK_SIZE,		//任务堆栈大小
                (void*          )NULL,						//传递给任务函数的参数
                (UBaseType_t    )INTERRUPT_TASK_PRIO,		//任务优先级
                (TaskHandle_t*  )&INTERRUPTTask_Handler); 	//任务句柄
	vTaskDelete(StartTask_Handler); //删除开始任务
    taskEXIT_CRITICAL();            //退出临界区
}

//中断测试任务函数 
void interrupt_task(void *pvParameters)
{
	static u32 total_num=0;
    while(1)
    {
          
		total_num+=1;
		printf("秒数%d\r\n",total_num);
		if(total_num%5==0) 
		{
			printf("关闭中断.............\r\n");
			portDISABLE_INTERRUPTS();				//关闭中断
			delay_xms(5000);						//延时5s
			printf("打开中断.............\r\n");	//打开中断
			portENABLE_INTERRUPTS();
		}
        LED0=~LED0;
        vTaskDelay(1000);
    }
} 

这段代码是针对舰STM32F103rct6开发板和FreeRTOS操作系统进行中断测试的代码。在该代码中,首先进行了一些初始化,包括延时函数、串口初始化以及LED和定时器的初始化。然后创建了两个任务,分别是开始任务(start_task)和中断测试任务(interrupt_task)。

start_task函数是开始任务的任务函数,在其中创建了中断测试任务(interrupt_task)的任务。

interrupt_task函数是中断测试任务的任务函数,在其中使用一个计数器total_num来记录秒数,并通过串口打印出当前秒数。当秒数能被5整除时,关闭中断、延时5秒、打开中断。然后通过控制LED的状态来模拟中断的效果,并使用vTaskDelay延时1秒。

最后,使用vTaskStartScheduler开启任务调度器,启动任务。但是由于定时器3中断优先级比设置可管理的configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY=5高所以关闭中断时无法对定时器三进行屏蔽操作。

time.c

#include "timer.h"
#include "led.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
//	 
//本程序只供学习使用,未经作者许可,不得用于其它任何用途
//ALIENTEK战舰STM32开发板
//定时器 驱动代码	   
//正点原子@ALIENTEK
//技术论坛:www.openedv.com
//修改日期:2012/9/3
//版本:V1.0
//版权所有,盗版必究。
//Copyright(C) 广州市星翼电子科技有限公司 2009-2019
//All rights reserved									  
//   	 

//通用定时器3中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍,而APB1为36M
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
  TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
	
	//定时器TIM3初始化
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
 
	TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断

	//中断优先级NVIC设置
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 4;  //先占优先级4级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器

	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx					 
}

//通用定时器5中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍,而APB1为36M
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数
//这里使用的是定时器5!
void TIM5_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE); //时钟使能
	
	//定时器TIM5初始化
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; 					//设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; 					//设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; 	//设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
	TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); 			//根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
 
	TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_Update,ENABLE ); 					//使能指定的TIM5中断,允许更新中断

	//中断优先级NVIC设置
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM5_IRQn;  			//TIM5中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 5;  	//先占优先级5级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  		//从优先级0级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; 			//IRQ通道被使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  							//初始化NVIC寄存器

	TIM_Cmd(TIM5, ENABLE);  									//使能TIM5					 
}

//定时器3中断服务函数
void TIM3_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET) //溢出中断
	{
		printf("TIM3输出.......\r\n");
	}
	TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位
}

//定时器5中断服务函数
void TIM5_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM5,TIM_IT_Update)==SET) //溢出中断
	{
		printf("TIM5输出.......\r\n");
	}
	TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位
}


1)设置定时器 3 的抢占优先级为 4,高于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY, 因此在调用函数 portDISABLE_INTERRUPTS()关闭中断的时候定时器 3 是不会受影响的。

2)、设置定时器 5 的抢占优先级为 5,等于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY, 因此在调用函数 portDISABLE_INTERRUPTS()关闭中断的时候定时器 5 中断肯定会被关闭的。

(3)和(4)、定时器 3 和定时 5 串口输出信息。

实验结果:

 从图 4.5.2.1 可以看出,一开始没有关闭中断,所以 TIM3 和 TIM5 都正常运行,上红框所示 部分。当任务 interrupt_task()运行了 5 次以后就关闭了中断,此时由于 TIM5 的中断优先级为 5, 等于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY,因此 TIM5 被关闭。但是,TIM3 的中断 优先级高于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY,不会被关闭,所以 TIM3 正常运 行,中红框所示部分。中断关闭 5S 以后就会调用函数 portENABLE_INTERRUPTS()重新打开中 断,重新打开中断以后 TIM5 恢复运行,下红框所示部分

基于STMF103RCT6移植

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提取码:rtos

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