FreeRTOS 中断管理介绍和实操

中断定义

中断是指在程序执行的过程中，突然发生了某种事件，需要立即停止当前正在执行的程序，并转而处理这个事件，处理完后再回到原来的程序执行点继续执行的过程。

中断可以是硬件中断（由硬件设备触发）或软件中断（由程序执行中断指令触发）。

中断可以提高计算机的响应速度和效率，使得计算机可以同时处理多个任务。

中断优先级

任何中断的优先级都大于任务！

在我们的操作系统，中断同样是具有优先级的，并且我们也可以设置它的优先级，但是他的优先 级并不是从 0~15 ，默认情况下它是从 5~15 ，0~4 这 5 个中断优先级不是 FreeRTOS 控制的（5是 取决于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY）。

相关注意

1. 在中断中必需使用中断相关的函数；

2. 中断服务函数运行时间越短越好。

中断相关函数

1.队列

xQueueReceiveFromISR()

• 在中断中从队列头部读取消息，并删除消息

xQueuePeekFromISR()

• 在中断中从队列头部读取消息

2.信号量

xSemaphoreGiveFromISR()

• 在中断中释放信号量

xSemaphoreTakeFromISR()

• 在中断中获取信号量

3.事件标志组

xEventGroupClearBitsFromISR()

• 在中断中清零事件标志位

xEventGroupSetBitsFromISR()

• 在中断中设置事件标志位

4.任务通知

xTaskNotifyFromISR()

• 在中断中发送任务通知

xTaskNotifyAndQueryFromISR()

• 在中断中发送任务通知

vTaskNotifyGiveFromISR()

• 在中断中发送任务通知

5.软件定时器

xTimerStartFromISR()

• 在中断中开启软件定时器定时

xTimerStopFromISR()

• 在中断中停止软件定时器定时

xTimerResetFromISR()

• 在中断中复位软件定时器定时

xTimerChangePeriodFromISR()

• 在中断中更改定时超时时间

中断管理实操

创建一个队列及一个任务，按下按键 KEY1 触发中断，在中断服务函数里向队列里发送数据，任 务则阻塞接收队列数据。

打开CubeMX

1.将FreeRTOS移植到STM32F103C8T6，具体看我之前写过的文章

将FreeRTOS移植到STM32F103C8T6

2.在NVIC中使能中断

3.中断代码示例：

用到的中断函数

• xQueueSendFromISR（）

stm32f1xx_it.c

#include "cmsis_os.h" // 增加CubeMX封装好的头文件
 
extern osMessageQId myQueue01Handle;
 
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    uint32_t snd = 1;
    xQueueSendFromISR(myQueue01Handle, &snd, NULL);
}

4.主程序代码示例：

freertos.c

void StartDefaultTask(void const * argument)
{
    uint32_t rev = 0;
    for(;;)
    {
        if (xQueueReceive(myQueue01Handle, &rev, portMAX_DELAY) == pdTRUE)
        printf("rev = %d\r\n", rev);
        osDelay(1);
    }
}

5.打开串口助手，查看结果