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简介
一个队列只允许任务间传递的消息为同一种数据类型，如果需要在任务间传递不同数据类型的消息时，那么就可以使用队列集 ！
作用：用于对多个队列或信号量进行 “监听”，其中不管哪一个消息到来，都可让任务退出阻塞状态
假设：有个接收任务，使用到队列接收和信号量的获取，如下：
队列集使用流程
- 启用队列集功能需要将 宏 configUSE_QUEUE_SETS 配置为 1
- 创建队列集
- 创建队列或信号量
- 往队列集中添加队列或信号量
- 往队列发送信息或释放信号量
- 获取队列集的消息
队列集相关API函数
| 函数 |
描述 |
| xQueueCreateSet() |
创建队列集 |
| xQueueAddToSet() |
队列添加到队列集中 |
| xQueueRemoveFromSet() |
从队列集中移除队列 |
| xQueueSelectFromSet() |
获取队列集中有有效消息的队列 |
| xQueueSelectFromSetFromISR() |
在中断中获取队列集中有有效消息的队列 |
xQueueCreateSet()
此函数用于创建队列集。
QueueSetHandle_t xQueueCreateSet(const UBaseType_t uxEventQueueLength);
| 形参 |
描述 |
| uxEventQueueLength |
队列集可容纳的队列数量 |
| 返回值 |
描述 |
| NULL |
队列集创建失败 |
| 其他值 |
队列集创建成功，返回队列集句柄 |
xQueueAddToSet()
此函数用于往队列集中添加队列，要注意的时，队列在被添加到队列集之前，队列中不能有有效的消息
BaseType_t xQueueAddToSet (QueueSetMemberHandle_t xQueueOrSemaphore ,
QueueSetHandle_t xQueueSet );
| 形参 |
描述 |
| xQueueOrSemaphore |
待添加的队列句柄 |
| xQueueSet |
队列集 |
| 返回值 |
描述 |
| pdPASS |
队列集添加队列成功 |
| pdFAIL |
队列集添加队列失败 |
xQueueRemoveFromSet
此函数用于从队列集中移除队列， 要注意的是，队列在从队列集移除之前，必须没有有效的消息
BaseType_t xQueueRemoveFromSet (QueueSetMemberHandle_t xQueueOrSemaphore ,
QueueSetHandle_t xQueueSet );
| 形参 |
描述 |
| xQueueOrSemaphore |
待移除的队列句柄 |
| xQueueSet |
队列集 |
| 返回值 |
描述 |
| pdPASS |
队列集移除队列成功 |
| pdFAIL |
队列集移除队列失败 |
xQueueSelectFromSet
此函数用于在任务中获取队列集中有有效消息的队列
QueueSetMemberHandle_t xQueueSelectFromSet( QueueSetHandle_t xQueueSet,
TickType_t const xTicksToWait )
| 形参 |
描述 |
| xQueueSet |
队列集 |
| xTicksToWait |
阻塞超时时间 |
| 返回值 |
描述 |
| NULL |
获取消息失败 |
| 其他值 |
获取到消息的队列句柄 |
队列集操作实验
实验目的：学习 FreeRTOS 的队列集相关API的使用。
实验设计：将设计三个任务：start_task、task1、task2
三个任务的功能如下：
- start_task：用来创建其他的2个任务,并创建队列集，队列/信号量，将队列/信号量添加到队列集中
- task1：用于扫描按键，当KEY0按下，往队列写入数据，当KEY1按下，释放二值信号量
- task2：读取队列集中的消息，并打印
有不懂地方可以回顾一下消息队列
实验代码
QueueSetHandle_t queueset_handle;
QueueHandle_t queue_handle;
QueueHandle_t semphr_handle;
void freertos_demo(void)
{
xTaskCreate((TaskFunction_t ) start_task,
(char * ) "start_task",
(configSTACK_DEPTH_TYPE ) START_STK_SIZE,
(void * ) NULL,
(UBaseType_t ) START_TASK_PRIO,
(TaskHandle_t * ) &StartTask_Handler );
vTaskStartScheduler();
}
void start_task( void * pvParameters )
{
taskENTER_CRITICAL(); /* 进入临界区 */
queueset_handle = xQueueCreateSet( 2 ); /* 创建队列集，可以存放2个队列 */
if(queueset_handle != NULL)
{
printf("队列集创建成功！！\r\n");
}
queue_handle = xQueueCreate( 1, sizeof(uint8_t) ); /* 创建队列 */
semphr_handle = xSemaphoreCreateBinary(); /* 创建二值信号量 */
xQueueAddToSet( queue_handle,queueset_handle);
xQueueAddToSet( semphr_handle,queueset_handle);
xTaskCreate((TaskFunction_t ) task1,
(char * ) "task1",
(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK1_STK_SIZE,
(void * ) NULL,
(UBaseType_t ) TASK1_PRIO,
(TaskHandle_t * ) &Task1Task_Handler );
xTaskCreate((TaskFunction_t ) task2,
(char * ) "task2",
(configSTACK_DEPTH_TYPE ) TASK2_STK_SIZE,
(void * ) NULL,
(UBaseType_t ) TASK2_PRIO,
(TaskHandle_t * ) &Task2Task_Handler );
vTaskDelete(NULL);
taskEXIT_CRITICAL(); /* 退出临界区 */
}
/* 任务一，实现队列发送以及信号量释放 */
void task1( void * pvParameters )
{
uint8_t key = 0;
BaseType_t err = 0;
while(1)
{
key = key_scan(0);
if(key == KEY0_PRES)
{
err = xQueueSend( queue_handle, &key, portMAX_DELAY );
if(err == pdPASS)
{
printf("往队列queue_handle写入数据成功！！\r\n");
}
}else if(key == KEY1_PRES)
{
err = xSemaphoreGive(semphr_handle);
if(err == pdPASS)
{
printf("释放信号量成功！！\r\n");
}
}
vTaskDelay(10);
}
}
/* 任务二，获取队列集的消息 */
void task2( void * pvParameters )
{
QueueSetMemberHandle_t member_handle;
uint8_t key;
while(1)
{
member_handle = xQueueSelectFromSet( queueset_handle,portMAX_DELAY);
if(member_handle == queue_handle)
{
xQueueReceive( member_handle,&key,portMAX_DELAY);
printf("获取到的队列数据为：%d\r\n",key);
}else if(member_handle == semphr_handle)
{
xSemaphoreTake( member_handle, portMAX_DELAY );
printf("获取信号量成功！！\r\n");
}
}
}实验结果
