freertos之临界区管理

简介

    临界段代码也叫做临界区，是指那些必须完整运行，不能被打断的代码段，比如有的外设的初始化需要严格的时序，初始化过程中不能被打断。FreeRTOS 在进入临界段代码的时候需要关闭中断，当处理完临界段代码以后再打开中断。FreeRTOS 系统本身就有很多的临界段代码，这些代码都加了临界段代码保护，我们在写自己的用户程序的时候有些地方也需要添加临界段代码保护。利用开关中断的方式去保护临界区，只适合与单核的芯片。

任务级临界段代码保护

taskENTER_CRITICAL();
//... 待保护代码
taskEXIT_CRITICAL();

taskENTER_CRITICAL()和taskEXIT_CRITICAL()是任务级的临界代码保护，一个是进入临界段，一个是退出临界段。

中断级临界段代码保护

taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR();
//... 待保护代码
taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR();

函数taskENTER_CRITICAL_FROM_ISR()和taskEXIT_CRITICAL_FROM_ISR()中断级别临界段代码保护，是用在中断服务程序中的，而且这个中断的优先级一定要低于configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY。

FreeRTOS 开关中断

这里介绍FreeRTOS的开关总中断是因为FreeRTOS的临界区保护就是利用开关中断的方式实现的。还需要注意如果芯片是单核的可以采用开关中断实现临界区保护，但如果是多核的开关中断就不能保护临界区的。

总结

总的来说，临界区的保护有互斥锁和屏蔽中断两种类型，采用互斥锁需要更多资源，但是可提高的系统的实时性，屏蔽中断需要的资源更少，但是会影响系统的实时性（本文则是以屏蔽中断作为临界区配置为例）。

临界区保护的资源主要是指复合数据类型，如结构体、链表、总线通讯（uart）等。

如何减少临界资源保护的情形出现
将文件内公共变量尽可能定义为static
仅将必要的对外接口函数定义为extern，其他接口都定义为static
确认extern接口是否需要进行临界区保护并依据需要执行