UCOS-III笔记（二）任务创建、删除、挂起、恢复和中断管理

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UCOS-III笔记（二）

任务创建与删除

创建任务：OSTaskCreate()

本质：当任务被创建好后，就会立马处于就绪态

删除任务：OSTaskDel()

1. 本质：删除任务并不会删除任务的代码或释放任务栈，仅代表该任务的代码和任务栈都不再由µC/OS-III 内核管理
2. 注意当代入的参数为NULL，则代表删除任务自身（当前正在运行的任务）

任务创建流程

1. 定义函数入口参数（任务堆栈、任务优先级… …）
2. 调用创建任务API函数
3. 实现任务函数功能

注意：

1. 在调用UCOSIII的函数之前必须先初始化UCOSIII，调用函数OSInit( )实现
2. 任务创建完之后，是不会启动的，需要开启任务调度器才能启动任务，调用一次OSStart( )即可
3. 不可删除空闲任务
4. 临界区保护，保护那些不想被打断的程序段。关闭UCOSIII所管理的中断，中断无法打断，滴答中断和PendSV中断无法进行，所以不能实现任务调度

任务的挂起与恢复

挂起任务函数：OSTaskSuspend（）

1. 挂起任务不是当前正在执行的任务，无条件挂起，不参与任务调度。挂起任务正在运行，发起任务调度，交出cpu使用权
2. 本质：将任务从就绪列表中暂时移除，不再参与运行

恢复被挂起函数：OSTaskResume( )

1. 用于恢复被函数 OSTaskSuspend()挂起的任务
2. OSTaskSuspend()挂起同一个任务次数必须与OSTaskResume()恢复任务次数相同，才可恢复任务
3. 本质：把任务从新插入到就绪列表

注意：

1. 函数 OSTaskSuspend()与函数 OSTaskResume()必须成对出现
2. 任务挂起和恢复函数都不支持中断中调用
3. 不能挂起空闲任务
4. 挂起任务类似暂停，可恢复； 删除任务，无法恢复，只能重新创建

中断管理

中断本质：让CPU打断正常程序的运行，转而紧急处理的事件（程序）

中断执行流程：

1. 中断请求：外设产生中断请求（GPIO外部中断、定时器中断等）
2. 响应中断：CPU停止执行当前程序，转而去执行中断处理程序（ISR）
3. 退出中断：执行完毕，返回被打断的程序处，继续往下执行

中断优先级分组设置

ARM Cortex-M 使用了 8 位宽的寄存器来配置中断的优先等级，中断优先级配置范围在0~255

STM32，只用了中断优先级配置寄存器的高4位 [7 : 4]，提供了最大16级的中断优先等级

• 抢占优先级： 抢占优先级高的中断可以打断正在执行但抢占优先级低的中断
• 子优先级：当同时发生具有相同抢占优先级的两个中断时，子优先级数值小的优先执行

5种优先级分组分配方式：

• NVIC_PriorityGroup_0：0bit 用于抢占优先级，4bit 用于子优先级
• NVIC_PriorityGroup_1：1bit 用于抢占优先级 ，3bit 用于子优先级
• NVIC_PriorityGroup_2：2bit 用于抢占优先级 ，2bit 用于子优先级
• NVIC_PriorityGroup_3：3bit 用于抢占优先级 ，1bit 用于子优先级
• NVIC_PriorityGroup_4：4bit 用于抢占优先级 ，0bit 用于子优先级

（建议将所有优先级位指定为抢占优先级位，方便UCOSIII管理）

注意：

1. UCOSIII的中断管理范围，通过宏CPU_CFG_KA_IPL_BOUNDA设置。如将该宏定义为4，即管理中断优先级范围：4 ~ 15
2. 中断优先级数值越小越优先，任务优先级同理
3. 在中断服务函数中，如果调用到UCOSIII的API函数，那么该中断优先级必须在UCOSIII所管理的范围内

中断相关寄存器

• 三个系统中断优先级配置寄存器：SHPR1、 SHPR2、 SHPR3 通过SHPR3将PendSV设置最低优先级，保证系统任务切换不会阻塞系统其他中断的响应，SysTick设置为UCOSIII所管理的最高优先级，保证延时的精确性
• 三个中断屏蔽寄存器： PRIMASK、 FAULTMASK 和BASEPRI 在uC/OS-III中，中断屏蔽寄存器主要用到了BASEPRI 和 PRIMASK。 BASEPRI：屏蔽优先级低于某一个阈值的中断（比如： BASEPRI设置为0x40，代表中断优先级在4-15内的均被屏蔽，0-3的中断优先级正常执行） PRIMASK：1个位的寄存器。当它置为1时，表示关掉所有可屏蔽的异常，只剩下NMI和硬fault可以响应。当它置为0时，表示没有关闭中断。（当需要关闭大部分中断时则使用PRIMASK这个寄存器）