RTX操作系统-RTX低功耗之睡眠模式

只看该作者 · 2016-2-14 09:38

RTX低功耗之睡眠模式

低功耗是MCU的一项非常重要的指标，比如某些可穿戴的设备，其携带的电量有限，如果整个电路消耗的电量特别大的话，就会经常出现电量不足的情况，影响用户体验。

本章节为大家讲解STM32F103和STM32F407的低功耗方式之睡眠模式在RTX操作系统上面的实现方法（RTX本身支持的tickless低功耗模式在第24章节讲解）

本章教程配套的例子含Cortex-M3内核的STM32F103和Cortex-M4内核的STM32F407。

21.1 STM32F103睡眠模式介绍

21.2 STM32F407睡眠模式介绍

21.3 低功耗模式的调试支持

21.4 如何有效降低休眠模式下的功耗

21.5 实验例程说明

21.6 总结

21.1 STM32F103睡眠模式介绍

说明：在RTX系统上面实现睡眠方式仅需了解这里讲解的知识基本就够用了，更多睡眠方式的知识请看STM32F103参考手册和Cortex-M3权威指南。

在系统或电源复位以后，微控制器处于运行状态。当CPU不需继续运行时，可以利用多种低功耗模式来节省功耗，例如等待某个外部事件时。用户需要根据最低电源消耗、最快速启动时间和可用的唤醒源等条件，选定一个最佳的低功耗模式。

STM32F103有三种低功耗模式：

（1）睡眠模式(Cortex™-M3内核停止，所有外设包括Cortex-M3核心的外设，如NVIC、系统滴答定时器Systick等仍在运行)。

（2）停止模式(所有的时钟都已停止)。

（3）待机模式(1.8V电源关闭)。

本章节我们主要讲解睡眠模式，而在实际的睡眠模式编程时我需要清楚那些问题呢？请继续往下看。

21.1.1 如何进入睡眠模式

通过执行 WFI（等待中断）或WFE（等待事件）指令进入睡眠状态。根据Cortex™-M3系统控制寄存器中的SLEEPONEXIT位的值，有两种选项可用于选择睡眠模式进入机制：

（1）SLEEP-NOW：如果SLEEPONEXIT位被清除，当WRI或WFE被执行时，微控制器立即进入睡眠模式。

（2）SLEEP-ON-EXIT：如果SLEEPONEXIT位被置位，系统从最低优先级的中断处理程序中退出时，微控制器就立即进入睡眠模式。

小结：本章节配套的睡眠例子我们采用WFI指令进入睡眠模式，睡眠模式的进入机制是采用的SLEEP-NOW。因为系统复位上电后SLEEPONEXIT位是被清除的，所有这个位也不需要专门的去设置。另外在睡眠模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

在RTX系统上，我们可以将WFI指令放到空闲任务里面实现。

21.1.2 如何退出睡眠模式

由于我们是采用指令WFI进入睡眠模式，那么任意一个被嵌套向量中断控制器NVIC响应的外设中断都能将系统从睡眠模式唤醒。并且该模式唤醒所需的时间最短，因为没有时间损失在中断的进入或退出上。

在RTX系统上，主要是周期性执行的系统滴答定时器中断会将系统从睡眠态唤醒，当然，其它的任意中断也可以将其从休眠态唤醒。

只看该作者 · 2016-2-14 09:39

21.2 STM32F407睡眠模式介绍

说明：在RTX系统上面实现睡眠方式仅需了解这里讲解的知识基本就够用了，更多睡眠方式的知识请看STM32F407参考手册和Cortex-M4权威指南。

默认情况下，系统复位或上电复位后，微控制器进入运行模式。在运行模式下，CPU通过HCLK 提供时钟，并执行程序代码。系统提供了多个低功耗模式，可在CPU不需要运行时（例如等待外部事件时）节省功耗。由用户根据应用选择具体的低功耗模式，以在低功耗、短启动时间和可用唤醒源之间寻求最佳平衡。STM32F407有三个低功耗模式：

（1）睡眠模式（Cortex™-M4F 内核停止，外设保持运行）

（2）停止模式（所有时钟都停止）

（3）待机模式（1.2 V 域断电）

本章节我们主要讲解睡眠模式，而在实际的休眠模式编程时我需要清楚那些问题呢？请继续往下看。

21.2.1 如何进入睡眠模式

执行 WFI（等待中断）或WFE（等待事件）指令即可进入睡眠模式。根据 Cortex™-M4F 系统控制寄存器中SLEEPONEXIT 位的设置，可以通过两种方案选择睡眠模式进入机制：

（1）立即休眠：如果SLEEPONEXIT 位清零， MCU将在执行WFI或WFE指令时立即进入睡眠模式。

（2）退出时休眠：如果SLEEPONEXIT位置1，MCU将在退出优先级最低的ISR时立即进入睡眠模式。

小结：本章节配套的休眠例子我们采用WFI指令进入睡眠模式，睡眠模式的进入机制是采用的立即休眠。因为系统复位上电后SLEEPONEXIT位是被清除的，所有这个位也不需要专门的去设置。另外在睡眠模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

在RTX系统上，我们可以将WFI指令放到空闲任务里面实现。

21.2.2 如何退出睡眠模式

由于我们是采用指令WFI进入睡眠模式，那么任意一个被嵌套向量中断控制器NVIC响应的外设中断都能将系统从睡眠模式唤醒。并且该模式唤醒所需的时间最短，因为没有时间损失在中断的进入或退出上。

在RTX系统上，主要是周期性执行的系统滴答定时器中断会将系统从睡眠态唤醒，当然，其它的任意中断也可以将其从休眠态唤醒。

只看该作者 · 2016-2-14 09:40

21.3 低功耗模式的调试支持

使用WFI和WFE可以进入低功耗模式。

MCU支持多种低功耗模式，分别可以关闭CPU时钟，或降低CPU的能耗。内核不允许在调试期间关闭FCLK或HCLK。这些时钟对于调试操作是必要的，因此在调试期间，它们必须工作。MCU使用一种特殊的方式，允许用户在低功耗模式下调试代码。为实现这一功能，调试器必须先设置一些配置寄存器来改变低功耗模式的特性。

（1）在睡眠模式下，调试器必须先置位DBGMCU_CR寄存器的DBG_SLEEP位。这将为HCLK提供与FCLK(由代码配置的系统时钟)相同的时钟。

调用库函数：DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP, ENABLE);即可

（2）在停止模式下，调试器必须先置位DBG_STOP位。这将激活内部RC振荡器，在停止模式下为FCLK和HCLK。

调用库函数：DBGMCU_Config(DBGMCU_STOP, ENABLE);即可
21.4 如何有效降低休眠模式下的功耗

设计低功耗主要从以下几方面着手：

1. 关闭可以关闭的外设时钟。

2. 降低系统主频。

3. 注意I/O的状态，因为休眠模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

（1）如果此I/O口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入。

（2）如果此I/O口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入。

4. 注意I/O和外设IC的连接。

5. 测试低功耗的时候，一定不要连接调试器，更不能边调试边测电流。

只看该作者 · 2016-2-14 09:40

21.5 实验例程说明
21.5.1 STM32F103开发板实验

配套例子：

V4-421_RTX实验_低功耗（睡眠模式）

实验目的：

1. 学习RTX实验低功耗（睡眠模式）。

2. 通过函数DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP,ENABLE);保证睡眠模式下调试器正常连接使用。

实验内容：

1.K1按键按下，串口打印。

2.K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro。

任务AppTaskMsgPro接收到消息后进行消息处理。

3.各个任务实现的功能如下：

AppTaskUserIF任务：按键消息处理。

AppTaskLED任务：LED闪烁。

AppTaskMsgPro任务：消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的信号量同步信号。

AppTaskStart任务：启动任务，也是最高优先级任务，这里实现按键扫描。

4.关于低功耗的说明：

(1) STM32F10x有三种低功耗模式：

a.睡眠模式(Cortex-M3内核停止，所有外设包括Cortex-M3核心的外设，如NVIC、系统时钟(SysTick)等仍在运行)

b.停止模式(所有的时钟都已停止)

c.待机模式(1.8V电源关闭)

(2) 通过指令__WFI进入休眠模式，可以通过任意中断唤醒。

(3) 降低系统主频或者关闭外设时钟也可有效降低系统功耗。

(4) 进入低功耗状态前，设置使用的I/O引脚不产生拉电流和灌电流也可有效降低功耗。

5. 本例程的低功耗实现方法是在空闲任务中调用__WFI指令来进入低功耗模式。未做关闭外设时钟和设置I/O引脚处理。在文件RTX_Conf_CM.C文件中的函数os_idle_demon里面调用函数__WFI。

6.实际项目中推荐采用官方的tickless模式。

设计低功耗主要从以下几个方面着手：

1. 用户需要根据最低电源消耗、最快速启动时间和可用的唤醒源等条件，选定一个最佳的低功耗模式可以使用的低功耗方式有休眠模式，待机模式，停机模式。

2. 选择了低功耗方式后就是关闭可以关闭的外设时钟。

3. 降低系统主频。

4. 注意I/O的状态。

如果此I/O口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入；

如果此I/O口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入；

a.在睡眠模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

b.在停止模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

c.在待机模式下，所有的I/O引脚处于高阻态，除了以下的引脚：

● 复位引脚(始终有效)

● 当被设置为防侵入或校准输出时的TAMPER引脚

● 被使能的唤醒引脚

5.注意I/O和外设IC的连接。

6.测低功耗的时候，一定不要连接调试器，更不能边调试边测电流。

RTX配置：

RTX配置向导详情如下：

Task Configuration

Number of concurrent running tasks

允许创建4个任务，实际创建了如下四个任务：

AppTaskUserIF任务：按键消息处理。

AppTaskLED任务：LED闪烁。

AppTaskMsgPro任务：消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的消息邮箱数据。

AppTaskStart任务：启动任务，也是最高优先级任务，这里实现按键扫描。

Number of tasks with user-provided stack

创建的4个任务都是采用自定义堆栈方式。

只看该作者 · 2016-2-14 09:41

RTX任务调试信息：

在休眠模式下，无法动态的查看任务的调试信息。下面的是单步调试时状态查看：

程序设计：

任务栈大小分配：

staticuint64_t AppTaskUserIFStk[512/8]; /* 任务栈 */

staticuint64_t AppTaskLEDStk[256/8]; /* 任务栈*/

staticuint64_t AppTaskMsgProStk[512/8]; /* 任务栈 */

staticuint64_t AppTaskStartStk[512/8]; /* 任务栈 */

任务栈定义成uint64_t类型可以保证任务栈是8字节对齐的，8字节对齐的含义就是数组的首地址对8求余等于0。如果不做8字节对齐的话，部分C语言库函数，浮点运算和uint64_t类型数据运算会出问题。

系统栈大小分配：

外设初始化：

注意新加的函数初始化函数DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP, ENABLE);保证睡眠模式下调试器正常连接使用。

复制

/*

/*

*********************************************************************************************************

*        函 数 名: bsp_Init

*        功能说明: 初始化硬件设备。只需要调用一次。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。

*                         全局变量。

*        形    参: 无

*        返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

void bsp_Init(void)

{

        /* 保证睡眠模式下调试器继续可以连接使用 */

        DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP, ENABLE);

        

        /* 优先级分组设置为4, 优先配置好NVIC */

        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);



        bsp_InitUart();         /* 初始化串口 */

        bsp_InitLed();                 /* 初始LED指示灯端口 */

        bsp_InitKey();                /* 初始化按键 */

}

只看该作者 · 2016-2-14 09:43

RTX初始化：

复制

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: main

*    功能说明: 标准c程序入口。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

int main (void)

{   

     /* 初始化外设 */

     bsp_Init();

    

     /* 创建启动任务 */

     os_sys_init_user (AppTaskStart,             /* 任务函数 */

                       4,                        /* 任务优先级 */

                       &AppTaskStartStk,         /* 任务栈 */

                       sizeof(AppTaskStartStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

     while(1);

}

RTX任务创建：

复制

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskCreate

*    功能说明: 创建应用任务

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

static void AppTaskCreate (void)

{

     HandleTaskUserIF = os_tsk_create_user(AppTaskUserIF,             /* 任务函数 */

                                           1,                         /* 任务优先级 */

                                           &AppTaskUserIFStk,         /* 任务栈 */

                                           sizeof(AppTaskUserIFStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

    

     HandleTaskLED = os_tsk_create_user(AppTaskLED,              /* 任务函数 */

                                        2,                       /* 任务优先级 */

                                        &AppTaskLEDStk,          /* 任务栈 */

                                        sizeof(AppTaskLEDStk));  /* 任务栈大小，单位字节数 */

    

     HandleTaskMsgPro = os_tsk_create_user(AppTaskMsgPro,             /* 任务函数 */

                                           3,                         /* 任务优先级 */

                                           &AppTaskMsgProStk,         /* 任务栈 */

                                           sizeof(AppTaskMsgProStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

}

只看该作者 · 2016-2-14 09:47

睡眠模式在空闲任务实现，即配置向导文件RTX_Conf_CM.c文件中

复制

/*--------------------------- os_idle_demon ---------------------------------*/

#include "stm32f10x.h"

__task void os_idle_demon (void) {

  /* The idle demon is a system task, running when no other task is ready */

  /* to run. The 'os_xxx' function calls are not allowed from this task.  */

 

  for (;;) {

  /* HERE: include optional user code to be executed when no task runs.*/

       __WFI();

  }

}

信号量的创建：

复制

static OS_SEM semaphore;

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppObjCreate

*    功能说明: 创建任务通信机制

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

static void AppObjCreate (void)

{

     /* 创建信号量计数值是0, 用于任务同步 */

     os_sem_init (&semaphore, 0);

}

四个RTX任务的实现：

复制

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskUserIF

*    功能说明: 按键消息处理     

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 1  (数值越小优先级越低，这个跟uCOS相反)

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskUserIF(void)

{

     uint8_t ucKeyCode;

 

    while(1)

    {

         ucKeyCode = bsp_GetKey();

        

         if (ucKeyCode != KEY_NONE)

         {

              switch (ucKeyCode)

              {

                   /* K1键按下，打印调试说明 */

                   case KEY_DOWN_K1:

                       printf("K1键按下，使用MDK中自带的RTX调试组件，请务必使用MDK4.74版本进行调试\r\n");

                       break;  

 

                   /* K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro */

                   case KEY_DOWN_K2:

                       printf("K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro\r\n");

                       os_sem_send (&semaphore);

                       break;

 

                   /* 其他的键值不处理 */

                   default:                    

                       break;

              }

         }

        

         os_dly_wait(20);

     }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskLED

*    功能说明: LED闪烁。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 2 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskLED(void)

{

     const uint16_t usFrequency = 200; /* 延迟周期 */

    

     /* 设置延迟周期 */

     os_itv_set(usFrequency);

    

    while(1)

    {

         bsp_LedToggle(2);

         bsp_LedToggle(3);

 

         /* os_itv_wait是绝对延迟，os_dly_wait是相对延迟。*/

          os_itv_wait();

    }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskMsgPro

*    功能说明: 消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的信号量同步信号

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 3 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskMsgPro(void)

{

     OS_RESULT xResult;

     const uint16_t usMaxBlockTime = 200; /* 延迟周期 */

    

    while(1)

    {

         xResult = os_sem_wait (&semaphore, usMaxBlockTime);

        

         switch (xResult)

         {

              /* 无需等待接受到信号量同步信号 */

              case OS_R_OK:

                   printf("无需等待接受到信号量同步信号\r\n");

                   break;  

 

              /* 信号量不可用，usMaxBlockTime等待时间内收到信号量同步信号 */

              case OS_R_SEM:

                   printf("信号量不可用，usMaxBlockTime等待时间内收到信号量同步信号\r\n");

                   break;

 

              /* 超时 */

              case OS_R_TMO:

                   bsp_LedToggle(1);

                   bsp_LedToggle(4);

                   break;

             

              /* 其他值不处理 */

              default:                    

                   break;

         }   

    }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskStart

*    功能说明: 启动任务，也就是最高优先级任务。这里实现按键扫描。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 4 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskStart(void)

{

     /* 创建任务 */

     AppTaskCreate();

    

     /* 创建任务通信机制 */

     AppObjCreate();

    

    while(1)

    {

         /* 按键扫描 */

         bsp_KeyScan();

        os_dly_wait(10);

    }

}

只看该作者 · 2016-2-14 09:49

21.5.2 STM32F407开发板实验

配套例子：

V5-421_RTX实验_低功耗（睡眠模式）

实验目的：

1. 学习RTX实验低功耗（睡眠模式）。

2. 通过函数DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP,ENABLE);保证睡眠模式下调试器正常连接使用。

实验内容：

1.K1按键按下，串口打印。

2.K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro。

任务AppTaskMsgPro接收到消息后进行消息处理。

3.各个任务实现的功能如下：

AppTaskUserIF任务：按键消息处理。

AppTaskLED任务：LED闪烁。

AppTaskMsgPro任务：消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的信号量同步信号。

AppTaskStart任务：启动任务，也是最高优先级任务，这里实现按键扫描。

4.关于低功耗的说明：

(1) STM32F407有三种低功耗模式：

a.睡眠模式(Cortex-M4F内核停止，所有外设包括Cortex-M4F核心的外设，如NVIC、系统时钟(SysTick)等仍在运行)。

b.停止模式(所有的时钟都已停止)。

c.待机模式(1.2V电源关闭)。

(2) 通过指令__WFI进入休眠模式，可以通过任意中断唤醒。

(3) 降低系统主频或者关闭外设时钟也可有效降低系统功耗。

(4) 进入低功耗状态前，设置使用的I/O引脚不产生拉电流和灌电流也可有效降低功耗。

5.本例程的低功耗实现方法是在空闲任务中调用__WFI指令来进入低功耗模式。未做关闭外设时钟和设置I/O引脚处理。在文件RTX_Conf_CM.C文件中的函数os_idle_demon里面调用函数__WFI。

6.实际项目中推荐采用官方的tickless模式。

设计低功耗主要从以下几个方面着手：

1. 用户需要根据最低电源消耗、最快速启动时间和可用的唤醒源等条件，选定一个最佳的低功耗模式可以使用的低功耗方式有休眠模式，待机模式，停机模式。

2. 选择了低功耗方式后就是关闭可以关闭的外设时钟。

3. 降低系统主频。

4. 注意I/O的状态。

如果此I/O口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入；

如果此I/O口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入；

a.在睡眠模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

b.在停止模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

c.在待机模式下，所有的I/O引脚处于高阻态，除了以下的引脚：

● 复位引脚（仍可用）。

● RTC_AF1引脚 (PC13)（如果针对入侵、时间戳、RTC闹钟输出或RTC时钟校准输出进行了配置）。

● WKUP引脚 (PA0)（如果使能）。

5.注意I/O和外设IC的连接。

6.测低功耗的时候，一定不要连接调试器，更不能边调试边测电流。

RTX配置：

RTX配置向导详情如下：

Task Configuration

Number of concurrent running tasks

允许创建4个任务，实际创建了如下四个任务:

AppTaskUserIF任务：按键消息处理。

AppTaskLED任务：LED闪烁。

AppTaskMsgPro任务：消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的消息邮箱数据。

AppTaskStart任务：启动任务，也是最高优先级任务，这里实现按键扫描。

Number of tasks with user-provided stack

创建的4个任务都是采用自定义堆栈方式。

Run in privileged mode

设置任务运行在非特权级模式

只看该作者 · 2016-2-14 09:50

RTX任务调试信息：

程序设计：

任务栈大小分配：

staticuint64_t AppTaskUserIFStk[512/8]; /* 任务栈 */

staticuint64_t AppTaskLEDStk[256/8]; /* 任务栈*/

staticuint64_t AppTaskMsgProStk[512/8]; /* 任务栈 */

staticuint64_t AppTaskStartStk[512/8]; /* 任务栈 */

将任务栈定义成uint64_t类型可以保证任务栈是8字节对齐的，8字节对齐的含义就是数组的首地址对8求余等于0。如果不做8字节对齐的话，部分C语言库函数，浮点运算和uint64_t类型数据运算会出问题。

系统栈大小分配：

外设初始化：

注意新加的函数初始化函数DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP, ENABLE);保证睡眠模式下调试器正常连接使用。

复制

/*

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: bsp_Init

*    功能说明: 初始化硬件设备。只需要调用一次。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。

*             全局变量。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

void bsp_Init(void)

{

     /* 保证睡眠模式下调试器继续可以连接使用 */

     DBGMCU_Config(DBGMCU_SLEEP, ENABLE);

    

     /* 优先级分组设置为4, 优先配置好NVIC */

     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);

 

     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */

     bsp_InitLed();         /* 初始LED指示灯端口 */

     bsp_InitKey();         /* 初始化按键 */

}

只看该作者 · 2016-2-14 09:52

RTX初始化：

复制

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: main

*    功能说明: 标准c程序入口。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

int main (void)

{   

     /* 初始化外设 */

     bsp_Init();

    

     /* 创建启动任务 */

     os_sys_init_user (AppTaskStart,             /* 任务函数 */

                       4,                        /* 任务优先级 */

                       &AppTaskStartStk,         /* 任务栈 */

                       sizeof(AppTaskStartStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

     while(1);

}

RTX任务创建：

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/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskCreate

*    功能说明: 创建应用任务

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

static void AppTaskCreate (void)

{

     HandleTaskUserIF = os_tsk_create_user(AppTaskUserIF,             /* 任务函数 */

                                           1,                         /* 任务优先级 */

                                           &AppTaskUserIFStk,         /* 任务栈 */

                                           sizeof(AppTaskUserIFStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

    

     HandleTaskLED = os_tsk_create_user(AppTaskLED,              /* 任务函数 */

                                        2,                       /* 任务优先级 */

                                        &AppTaskLEDStk,          /* 任务栈 */

                                        sizeof(AppTaskLEDStk));  /* 任务栈大小，单位字节数 */

    

     HandleTaskMsgPro = os_tsk_create_user(AppTaskMsgPro,             /* 任务函数 */

                                           3,                         /* 任务优先级 */

                                           &AppTaskMsgProStk,         /* 任务栈 */

                                           sizeof(AppTaskMsgProStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

}

睡眠模式在空闲任务实现，即配置向导文件RTX_Conf_CM.c文件中

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/*--------------------------- os_idle_demon ---------------------------------*/

#include "stm32f10x.h"

__task void os_idle_demon (void) {

  /* The idle demon is a system task, running when no other task is ready */

  /* to run. The 'os_xxx' function calls are not allowed from this task.  */

 

  for (;;) {

  /* HERE: include optional user code to be executed when no task runs.*/

       __WFI();

  }

}

只看该作者 · 2016-2-14 09:54

信号量的创建：

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static OS_SEM semaphore;

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppObjCreate

*    功能说明: 创建任务通信机制

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*********************************************************************************************************

*/

static void AppObjCreate (void)

{

     /* 创建信号量计数值是0, 用于任务同步 */

     os_sem_init (&semaphore, 0);

}

四个RTX任务的实现：

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/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskUserIF

*    功能说明: 按键消息处理     

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 1  (数值越小优先级越低，这个跟uCOS相反)

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskUserIF(void)

{

     uint8_t ucKeyCode;

 

    while(1)

    {

         ucKeyCode = bsp_GetKey();

        

         if (ucKeyCode != KEY_NONE)

         {

              switch (ucKeyCode)

              {

                   /* K1键按下，打印调试说明 */

                   case KEY_DOWN_K1:

                       printf("K1键按下，使用MDK中自带的RTX调试组件，请务必使用MDK4.74版本进行调试\r\n");

                       break;  

 

                   /* K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro */

                   case KEY_DOWN_K2:

                       printf("K2键按下，直接发送信号量同步信号给任务AppTaskMsgPro\r\n");

                       os_sem_send (&semaphore);

                       break;

 

                   /* 其他的键值不处理 */

                   default:                    

                       break;

              }

         }

        

         os_dly_wait(20);

     }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskLED

*    功能说明: LED闪烁。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 2 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskLED(void)

{

     const uint16_t usFrequency = 200; /* 延迟周期 */

    

     /* 设置延迟周期 */

     os_itv_set(usFrequency);

    

    while(1)

    {

         bsp_LedToggle(2);

         bsp_LedToggle(3);

 

         /* os_itv_wait是绝对延迟，os_dly_wait是相对延迟。*/

         os_itv_wait();

    }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskMsgPro

*    功能说明: 消息处理，等待任务AppTaskUserIF发来的信号量同步信号

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 3 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskMsgPro(void)

{

     OS_RESULT xResult;

     const uint16_t usMaxBlockTime = 200; /* 延迟周期 */

    

    while(1)

    {

         xResult = os_sem_wait (&semaphore, usMaxBlockTime);

        

         switch (xResult)

         {

              /* 无需等待接受到信号量同步信号 */

              case OS_R_OK:

                   printf("无需等待接受到信号量同步信号\r\n");

                   break;  

 

              /* 信号量不可用，usMaxBlockTime等待时间内收到信号量同步信号 */

              case OS_R_SEM:

                   printf("信号量不可用，usMaxBlockTime等待时间内收到信号量同步信号\r\n");

                   break;

 

              /* 超时 */

              case OS_R_TMO:

                   bsp_LedToggle(1);

                   bsp_LedToggle(4);

                   break;

             

              /* 其他值不处理 */

              default:                    

                   break;

         }   

    }

}

 

/*

*********************************************************************************************************

*    函 数 名: AppTaskStart

*    功能说明: 启动任务，也就是最高优先级任务。这里实现按键扫描。

*    形    参: 无

*    返 回 值: 无

*   优 先 级: 4 

*********************************************************************************************************

*/

__task void AppTaskStart(void)

{

     /* 创建任务 */

     AppTaskCreate();

    

     /* 创建任务通信机制 */

     AppObjCreate();

    

    while(1)

    {

         /* 按键扫描 */

         bsp_KeyScan();

        os_dly_wait(10);

    }

}

只看该作者 · 2016-2-14 20:07

经常出现进入睡眠模式后出不来