FreeRtos 任务优先级和中断优先级

首先打出这个标题是为了便于搜索

在这里赘述一下 这两者没有关系 只需要明白的是中断优先级高于任务的优先级 在单片机运行的过程中 中断来了就执行中断服务程序。

在free-rtos中 任务优先级设置的数值越大       任务的优先级越高

Unix任务优先： 进程优先级数值越小，进程优先级越高。

在RT-Thread 任务优先级设置的数值越小      任务的优先级越高

首先贴上Freertos的配置

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    the FAQ page "My application does not run, what could be wrong?".  Have you
    defined configASSERT()?

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*/


#ifndef FREERTOS_CONFIG_H
#define FREERTOS_CONFIG_H

#include "sys.h"
#include "usart.h"
//针对不同的编译器调用不同的stdint.h文件
#if defined(__ICCARM__) || defined(__CC_ARM) || defined(__GNUC__)
    #include 
    extern uint32_t SystemCoreClock;
#endif

//断言
#define vAssertCalled(char,int) printf("Error:%s,%d\r\n",char,int)
#define configASSERT(x) if((x)==0) vAssertCalled(__FILE__,__LINE__)

/***************************************************************************************************************/
/*                                        FreeRTOS基础配置配置选项                                              */
/***************************************************************************************************************/
#define configUSE_PREEMPTION					1                       //1使用抢占式内核，0使用协程
#define configUSE_TIME_SLICING					1						//1使能时间片调度(默认式使能的)
#define configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION	1                       //1启用特殊方法来选择下一个要运行的任务
                                                                        //一般是硬件计算前导零指令，如果所使用的
                                                                        //MCU没有这些硬件指令的话此宏应该设置为0！
#define configUSE_TICKLESS_IDLE					0                       //1启用低功耗tickless模式
#define configUSE_QUEUE_SETS					1                       //为1时启用队列
#define configCPU_CLOCK_HZ						(SystemCoreClock)       //CPU频率
#define configTICK_RATE_HZ						(1000)                  //时钟节拍频率，这里设置为1000，周期就是1ms
#define configMAX_PRIORITIES					(32)                    //可使用的最大优先级
#define configMINIMAL_STACK_SIZE				((unsigned short)130)   //空闲任务使用的堆栈大小
#define configMAX_TASK_NAME_LEN					(16)                    //任务名字字符串长度

#define configUSE_16_BIT_TICKS					0                       //系统节拍计数器变量数据类型，
                                                                        //1表示为16位无符号整形，0表示为32位无符号整形
#define configIDLE_SHOULD_YIELD					1                       //为1时空闲任务放弃CPU使用权给其他同优先级的用户任务
#define configUSE_TASK_NOTIFICATIONS            1                       //为1时开启任务通知功能，默认开启
#define configUSE_MUTEXES						1                       //为1时使用互斥信号量
#define configQUEUE_REGISTRY_SIZE				8                       //不为0时表示启用队列记录，具体的值是可以
                                                                        //记录的队列和信号量最大数目。
#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW			0                       //大于0时启用堆栈溢出检测功能，如果使用此功能
                                                                        //用户必须提供一个栈溢出钩子函数，如果使用的话
                                                                        //此值可以为1或者2，因为有两种栈溢出检测方法。
#define configUSE_RECURSIVE_MUTEXES				1                       //为1时使用递归互斥信号量
#define configUSE_MALLOC_FAILED_HOOK			0                       //1使用内存申请失败钩子函数
#define configUSE_APPLICATION_TASK_TAG			0                       
#define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES			1                       //为1时使用计数信号量

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与内存申请有关配置选项                                                */
/***************************************************************************************************************/
#define configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION        1                       //支持动态内存申请
#define configTOTAL_HEAP_SIZE					((size_t)(8*1024))     //系统所有总的堆大小

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与钩子函数有关的配置选项                                              */
/***************************************************************************************************************/
#define configUSE_IDLE_HOOK						0                       //1，使用空闲钩子；0，不使用
#define configUSE_TICK_HOOK						0                       //1，使用时间片钩子；0，不使用

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与运行时间和任务状态收集有关的配置选项                                 */
/***************************************************************************************************************/
#define configGENERATE_RUN_TIME_STATS	        0                       //为1时启用运行时间统计功能
#define configUSE_TRACE_FACILITY				1                       //为1启用可视化跟踪调试
#define configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS	1                       //与宏configUSE_TRACE_FACILITY同时为1时会编译下面3个函数
                                                                        //prvWriteNameToBuffer(),vTaskList(),
                                                                        //vTaskGetRunTimeStats()
                                                                        
/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与协程有关的配置选项                                                  */
/***************************************************************************************************************/
#define configUSE_CO_ROUTINES 			        0                       //为1时启用协程，启用协程以后必须添加文件croutine.c
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES         ( 2 )                   //协程的有效优先级数目

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与软件定时器有关的配置选项                                            */
/***************************************************************************************************************/
#define configUSE_TIMERS				        1                               //为1时启用软件定时器
#define configTIMER_TASK_PRIORITY		        (configMAX_PRIORITIES-1)        //软件定时器优先级
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH		        5                               //软件定时器队列长度
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH	        (configMINIMAL_STACK_SIZE*2)    //软件定时器任务堆栈大小

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS可选函数配置选项                                                      */
/***************************************************************************************************************/
#define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState          1                       
#define INCLUDE_vTaskPrioritySet		        1
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet		        1
#define INCLUDE_vTaskDelete				        1
#define INCLUDE_vTaskCleanUpResources	        1
#define INCLUDE_vTaskSuspend			        1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil			        1
#define INCLUDE_vTaskDelay				        1
#define INCLUDE_eTaskGetState			        1
#define INCLUDE_xTimerPendFunctionCall	        1

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与中断有关的配置选项                                                  */
/***************************************************************************************************************/
#ifdef __NVIC_PRIO_BITS
	#define configPRIO_BITS       		__NVIC_PRIO_BITS
#else
	#define configPRIO_BITS       		4                  
#endif

#define configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY			15                      //中断最低优先级
#define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY	5                       //系统可管理的最高中断优先级
#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 		( configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS) )
#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 	( configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS) )

/***************************************************************************************************************/
/*                                FreeRTOS与中断服务函数有关的配置选项                                          */
/***************************************************************************************************************/
#define xPortPendSVHandler 	PendSV_Handler
#define vPortSVCHandler 	SVC_Handler

#endif /* FREERTOS_CONFIG_H */

 任务优先级配置  

   1. FreeRTOS中任务的最高优先级是通过FreeRTOSConfig.h中的configMAX_PRIORITIES  进行配置的   用户实际可以使用的优先级范围是0- configMAX_PRIORITIES -1，比如我们在此定义为5 那么用户可以使用优先级号 0，1，2，3，4，不包含5，数值越大优先级越高  

  2.建议用户配置configMAX_PRIORITIES 的最大值不要超过32，用户可以使用的范围0-31，根据实际应用配置，配置越大，需要的内存空间越大

 上述只是拿5 作为例子     实际上看了其他人写的 文章   大家搜索之后对应下面配置的中断优先级的配置为5会存在疑惑。

  优先级分配方案：

   1.IRQ任务：IRQ任务是指通过中断服务程序进行触发的任务，，所有任务中优先级最高

   2.高优先级后台任务：比如按键检测，触摸检测，USB消息处理

   3.低优先级时间调度任务：比如：emWin的界面显示，LED数码管显示

  note:特别注意IRQ任务和高优先级任务必须设置为阻塞式（调用消息等待或者延迟等函数），只有这样高优先级任务才会

 释放CPU的使用权，从而低优先级任务才会有机会得到执行

  在STM32使用由于中断优先级设置采用的是库函数，因此请必须保证优先级设置为可抢占优先级：

   NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );只有抢占优先级，优先级为0--15级，数值越大优先级越低

优先级设置介绍:

  FreeRTOSConfig.h中定义了两个宏，分别是：configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY和configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY

          configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY用来设置RTOS内涵自己的中断优先级，因为RTOS内涵中断

不允许抢占用户使用的中断，因此这个宏一般为硬件最低优先级

 

        configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY  用来设置可以在中断服务程序中安全调用API函数最高优先级，

如果优先大于这个宏代表的优先级，FreeRtos将无法关闭该中断，不受FreeRtos控制

#ifdef __NVIC_PRIO_BITS /* __NVIC_PRIO_BITS 已经在stm32f4xx.h里面定义为4

*/ #define configPRIO_BITS __NVIC_PRIO_BITS

#else #define configPRIO_BITS 4 #endif

#define configPRIO_BITS  4

此宏定义用于配置STM32的8位优先级设置寄存器实际使用的位数

STM32f103 STM32F407  和STM32F429都是使用高4位。在往寄存器中写值的时候需要移位，

SysTick的优先级我们一般配置为最低，即0xf 。这样可以提高系统的实时响应能力，即其他的外部中断可以及时的得到响应。