main函数之任务创建

2009-5-10

       今天来看下主要的一个系统函数，这个重量级的函数叫做任务创建，在 freertos 中的全名叫 xTaskCreate ，原型如下：

signed portBASE_TYPE xTaskCreate( pdTASK_CODE pvTaskCode,

const signed portCHAR * const pcName, //task 名

unsigned portSHORT usStackDepth,     //task 栈的深度

void *pvParameters,                  //task 的参数

unsigned portBASE_TYPE uxPriority,   //task 的优先级

xTaskHandle *pxCreatedTask )        //task 的句柄

几点说明：

（ 1 ）所谓的返回值 portBASE_TYPE 其实就是 int

（ 2 ） pdTASK_CODE pvTaskCode ，该参数就是进程体，实为函数指针。定义如下：

       typedef void (*pdTASK_CODE)( void * );

（ 3 ） xTaskHandle ，定义为 typedef void * xTaskHandle;

 

       下面来看看这个超级牛函数的实现，说是超级牛函数是因为该函数的地位。实现却并非想像般复杂。具体有对以下几个函数的调用

（1）       prvAllocateTCBAndStack ，用于分配该 task 的 TCB 【任务控制块】和栈

（2）       prvInitialiseTCBVariables ，初始化新分配的 task TCB

（3）       设置栈顶位置

（4）       pxPortInitialiseStack ，初始化新分配的栈

（5）       判断该新创建 task 是否为系统的第一个 task 。是则初始化 task 的各所需链表

（6）       设置当前系统的 TCB

（7）       prvAddTaskToReadyQueue ，添加新创建的 task 的 TCB 到 task 就绪队列中

（8）       如果调度已开始，并且新创建的 task 的优先级高于当前的 task ，则直接进行调度 taskYIELD

 

下面看下栈的初始化函数的实现：

portSTACK_TYPE *pxPortInitialiseStack( portSTACK_TYPE *pxTopOfStack, pdTASK_CODE pxCode, void *pvParameters )

{

       /* Simulate the stack frame as it would be created by a context switch

       interrupt. */

       *pxTopOfStack = portINITIAL_XPSR;       /* xPSR */

       pxTopOfStack--;

       *pxTopOfStack = ( portSTACK_TYPE ) pxCode;       /* PC */

       pxTopOfStack--;

       *pxTopOfStack = 0;      /* LR */

       pxTopOfStack -= 5;      /* R12, R3, R2 and R1. */

       *pxTopOfStack = ( portSTACK_TYPE ) pvParameters;     /* R0 */

       pxTopOfStack -= 8;      /* R11, R10, R9, R8, R7, R6, R5 and R4. */

 

       return pxTopOfStack;

}

这里别的都好理解，就是为什么 LR ， R0 等这些的寄存器的入栈调用不怎么理解，为何是 0 ，比如 LR ，接下来的就是 R12, R3, R2 and R1 。或许要看下硬件（ stm32 ）的 spec 了

 

在这里顺便说一下，由于各 cpu 的栈实现方式不一样，以及寄存器地址的不同，所以每个平台（ cpu ）上的这个栈初始化函数的实现都不一样。具体实现见 source\portable\ 平台 \cpu 类型 \port.c 中的实现， source\portable\iar\arm_cm3

 

       接着也是重量级的函数， prvInitialiseTaskLists ，这个函数。对这个函数，源代码中的注释是这样的， This is the first task to be created so do the preliminary initialisation required. 涉及到 tasklist 这里就先不介绍了。

 

       再看这里的最后一个超级重量级的函数，直接调度函数 taskYIELD 。

#define taskYIELD()                                  portYIELD() 【 source\include\task.h 】

#define portYIELD()                                  vPortYieldFromISR()

【注意】 这个宏定义也是和栈初始化函数一样是和平台相关的，所以也就是在 portable 目录下的某个平台 +cpu 下了。实现在 portmacro.h 中

void vPortYieldFromISR( void )

{

       /* Set a PendSV to request a context switch. */

       *(portNVIC_INT_CTRL) = portNVIC_PENDSVSET;

}

上面的这个最终实现是在 iar 上面的【 source\portable\iar\arm_cm3\port.c 】

#define portNVIC_INT_CTRL                    ( ( volatile unsigned portLONG *) 0xe000ed04 )

#define portNVIC_PENDSVSET                 0x10000000

这两个宏没有看懂是什么意思，这里标识一下，后续待解 *************************