FreeRTOS概述

核心文件

• 最核心文件：task.c和list.c

文件	作用
tasks.c	必需，任务操作
list.c	必须，列表
queue.c	基本必需，提供队列操作、信号量(semaphore)操作
timer.c	可选，software timer
event_groups.c	可选，提供 event group 功能
croutine.c	可选，过时了

头文件

头文件	作用
FreeRTOSConfig.h	FreeRTOS的配置文件，用于选择调度算法（如configUSE_PREEMPTION）
FreeRTOS.h	使用FreeRTOS API函数时必须包含。包含此文件后，再引入task.h、queue.h、semphr.h、event_group.h等其他头文件

内存管理文件

文件	优点	缺点
heap_1.c	内存分配逻辑简单，执行时间可确定	仅能分配内存，无法回收已分配的内存
heap_2.c	支持动态内存分配，能实现最佳匹配（找到最适合请求大小的空闲内存块）	会产生内存碎片，内存分配和回收的执行时间不确定
heap_3.c	通过调用标准库函数来管理内存，兼容性较好	由于调用标准库，执行速度较慢，执行时间不确定
heap_4.c	能够将相邻的空闲内存块合并，有效减少内存碎片	可解决碎片问题，执行时间不确定
heap_5.c	在heap_4.c基础上，支持不连续的、分隔的内存块管理，适应更复杂的内存布局	可解决碎片问题，执行时间不确定

入口函数

/* Init scheduler */
osKernelInitialize(); /* 初始化FreeRTOS运行环境 */
MX_FREERTOS_Init();  /* 创建任务 */

/* Start scheduler */
osKernelStart();    /* 启动调度器 */

数据类型

• TickType_t：
  FreeRTOS 配置了一个周期性的时钟中断：Tick Interrupt，每发生一次中断，中断次数累加，这被称为 tick count，tick count 这个变量的类型就是 TickType_t，TickType_t 可以是 16 位的，也可以是 32 位的，FreeRTOSConfig.h 中定义 configUSE_16_BIT_TICKS 时，TickType_t 就是 uint16_t，否则 TickType_t 就是 uint32_t，对于 32 位架构，建议把 TickType_t 配置为 uint32_t

• BaseType_t：
  这是该架构最高效的数据类型，32 位架构中，它就是 uint32_t，16 位架构中，它就是 uint16_t，8 位架构中，它就是 uint8_t，BaseType_t 通常用作简单的返回值的类型，还有逻辑值，比如 pdTRUE/pdFALSE

前缀

变量名前缀	含义
c	char
s	int16_t, short
l	int32_t, long
x	BaseType_t，其他非标准的类型：结构体、task handle、queue handle等
u	unsigned
p	指针
uc	uint8_t, unsigned char
pc	char 指针

函数名的前缀有2部分：返回值类型、在哪个文件定义。

函数名前缀	含义
vTaskPrioritySet	返回值类型：void 在task.c中定义
xQueueReceive	返回值类型：BaseType_t 在queue.c中定义
pvTimerGetTimerID	返回值类型：pointer to void 在tmer.c中定义

宏的名字是大写，可以添加小写的前缀。前缀是用来表示：宏在哪个文件中定义。

宏的前缀	含义：在哪个文件里定义
port（如portMAX_DELAY）	portable.h或portmacro.h
task（如taskENTER_CRITICAL()）	task.h
pd（如pdTRUE）	projdefs.h
config（如configUSE_PREEMPTION）	FreeRTOSConfig.h
err（如errQUEUE_FULL）	projdefs.h

通用的定义

宏	值
pdTRUE	1
pdFALSE	0
pdPASS	1
pdFAIL	0