freeRTOS滴答时钟相关源码分析

最近学习白问网韦东山老师在B站开源的freeRTOS课程，网址：韦东山直播公开课：RTOS实战项目之实现多任务系统第1节：裸机程序框架和缺陷_哔哩哔哩_bilibili和7天物联网训练营【第2期】7天物联网智能家居实战训练营

在学习过程中按照韦老师的方法分析了下freeRTOS源码，如果有不对的地方请指证。

freeRTOS滴答时钟相关源码分析，基于cubemx生成的freeRTOS工程

xPortStartScheduler  vPortSetupTimerInterruptvoid vPortSetupTimerInterrupt( void ){/* 1、操作系统，是针对寄存器操作---效率高2、首先赋值装载寄存器值 = （CPU频率/配置周期）-12.1、HAL_RCC_ClockConfig() cpu频率实在硬件启动时，就已经获取了2.2、configTICK_RATE_HZ = 1000 是由cubemx配置而得3、配置控制寄存器3.1、开启时钟源3.2、使能中断3.3、使能systick4、可以参考，M4权威指南  9.5章节----systick定时器5、configTICK_RATE_HZ5.1、建议不要小于1ms5.2、建议以整数倍赋值  10ms 100ms  1000ms  便于计算管理/* Configure SysTick to interrupt at the requested rate. */portNVIC_SYSTICK_LOAD_REG = ( configSYSTICK_CLOCK_HZ / configTICK_RATE_HZ ) - 1UL;portNVIC_SYSTICK_CTRL_REG = ( portNVIC_SYSTICK_CLK_BIT | portNVIC_SYSTICK_INT_BIT | portNVIC_SYSTICK_ENABLE_BIT );}xPortSysTickHandlerxTaskIncrementTickvoid xPortSysTickHandler( void )
{/*关闭中断，不让中断打断systick中断服务，就是进入临界段*/vPortRaiseBASEPRI();{操作系统调度接口如果调度器返回true，触发pendSV异常if( xTaskIncrementTick() != pdFALSE ){触发pendSV异常portNVIC_INT_CTRL_REG = portNVIC_PENDSVSET_BIT;}}清除中断屏蔽，打开中断，执行pendSV异常vPortClearBASEPRIFromISR();
}//SysTick任务调度
BaseType_t xTaskIncrementTick( void )
{TCB_t * pxTCB;TickType_t xItemValue;//返回值，表示是否进行上下文切换BaseType_t xSwitchRequired = pdFALSE;traceTASK_INCREMENT_TICK( xTickCount );/*内核调度器是否有挂起，pdFALSE表示内核调度器没有挂起*/if( uxSchedulerSuspended == ( UBaseType_t ) pdFALSE ){/* tick计数值+1 */const TickType_t xConstTickCount = xTickCount + 1;xTickCount = xConstTickCount;//判断tick是否溢出越界if( xConstTickCount == ( TickType_t ) 0U ){//如果溢出，要更新延时列表taskSWITCH_DELAYED_LISTS();}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}
/* 1、当前节拍大于时间片的锁定时间2、就说明，有任务需要进行调度了，时间片用完了*/if( xConstTickCount >= xNextTaskUnblockTime ){for( ;; )//会一直遍历整个任务延时列表，主要目的是，找到时间片最短的任务，进行切换{//1、判断任务延时列表中，是否为空，也就是说，有没有任务在等待调度if( listLIST_IS_EMPTY( pxDelayedTaskList ) != pdFALSE ){//如果没有任务等待，把时间片赋值为最大值，不再调度xNextTaskUnblockTime = portMAX_DELAY; break;}else{/* 1、从任务延时列表中，获取第一个任务控制块1、延时列表，插入永远是把时间片最短的任务，放在第一个2、获取任务控制块的延时时间*/pxTCB = ( TCB_t * ) listGET_OWNER_OF_HEAD_ENTRY( pxDelayedTaskList );xItemValue = listGET_LIST_ITEM_VALUE( &( pxTCB->xStateListItem ) );//再次判断，这个任务的时间片是否到达if( xConstTickCount < xItemValue ){/* 没有到达，把此任务的时间片更新为当前系统的时间片 */xNextTaskUnblockTime = xItemValue;break;}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}/* 把任务从延时列表中移除 */( void ) uxListRemove( &( pxTCB->xStateListItem ) );/* 把任务从事件列表中移除 */if( listLIST_ITEM_CONTAINER( &( pxTCB->xEventListItem ) ) != NULL ){( void ) uxListRemove( &( pxTCB->xEventListItem ) );}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}/* 把任务添加到就绪列表中 */prvAddTaskToReadyList( pxTCB );/* 抢占式处理 */#if (  configUSE_PREEMPTION == 1 ){/*1、判断优先级是否大于当前任务1.1、大于则进行调度*/if( pxTCB->uxPriority >= pxCurrentTCB->uxPriority ){xSwitchRequired = pdTRUE;}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}#endif /* configUSE_PREEMPTION */}}}/* 时间片处理机制 */#if ( ( configUSE_PREEMPTION == 1 ) && ( configUSE_TIME_SLICING == 1 ) ){//1、获取就绪列表长度1.1、就绪列表指的是，当前任务优先级的列表1.2、如果有其他任务在就绪列表中，就开始调度if( listCURRENT_LIST_LENGTH( &( pxReadyTasksLists[ pxCurrentTCB->uxPriority ] ) ) > ( UBaseType_t ) 1 ){xSwitchRequired = pdTRUE;}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}#endif#if ( configUSE_TICK_HOOK == 1 ){/* Guard against the tick hook being called when the pended tickcount is being unwound (when the scheduler is being unlocked). */if( uxPendedTicks == ( UBaseType_t ) 0U ){vApplicationTickHook();}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}#endif /* configUSE_TICK_HOOK */}//内核调度器挂起了else{++uxPendedTicks;//挂起的tick+1/* The tick hook gets called at regular intervals, even if thescheduler is locked. */#if ( configUSE_TICK_HOOK == 1 ){vApplicationTickHook();}#endif}如果是抢占模式，要开启调度#if ( configUSE_PREEMPTION == 1 ){if( xYieldPending != pdFALSE ){xSwitchRequired = pdTRUE;}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}#endif /* configUSE_PREEMPTION *///返回调度器状态return xSwitchRequired;
}

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