STM32移植freeRTOS时的中断优先级配置应为NVIC_PriorityGroup_4

本文分享了在使用freeRTOS+STM32F407IG进行铁路逻辑控制单元(LCU)开发过程中,遇到的TCP连接不稳定问题及解决方案。通过调整STM32的中断优先级配置,从NVIC_PriorityGroup_2改为NVIC_PriorityGroup_4,成功解决了以太网连接问题,保证了系统的稳定性和实时性。

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最近一年多在做freeRTOS+stm32F407IG+LwIP+CAN等的应用,研发铁路逻辑控制单元LCU,实现可视化IO逻辑编程。

其中有一项功能,是利用TCP连接在PC机和LCU机箱内的控制板之间进行数据同步,从而实现IO逻辑代码Debug。

TCP连接作为一个任务,传输调试信息。要求TCP连接要稳定(至少24小时以上,因为地铁一般每天运行不会超过18小时),且不能影响其他任务的实时性(IO逻辑、机箱控制逻辑等)。因此TCP连接任务优先级较低(但是LwIP任务优先级较高),且为信号触发性任务。

此为背景。

在调试该功能的过程中,出现连接不稳定、死机等情况:

测试现象每次都不太一样,hardfault中断、陷入OS的死循环、任务全部停止但程序未死、部分任务停止运行而其他任务正常等等。基本每次建立连接后几分钟到十几二十分钟,就会出现以上各种各样的问题。甚至有根本连接不上的情况。

直观判断,很像内存溢出,或者任务堆栈溢出。在尝试增加任务堆栈、分析内存消耗后,未解决问题。

最后重新翻书

《freeRTOS源码详解与应用开发——基于STM32》
ALIENTEK的基础例程默认将STM32的优先级分组配置为2,即4个抢占优先级、4个亚优先级。而freeRTOS的中断配置没有处理亚优先级这种情况,即要求全部为抢占优先级。所以STM32移植freeRTOS时,应将中断优先级配置为4,即16个抢占优先级。

依此修改代码:

/* Gennerally ,STM32 priority group should be set as "NVIC_PriorityGroup_2". */
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
修改为 
/* FreeRTOS requires 16 priorities and 0 subpriority.Thus STM32 priority group should be set as "NVIC_PriorityGroup_4". */
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);

此后测试,以太网稳如狗,问题得到较好解决。
心得:看书要从头看,温故知新。

/** ****************************************************************************** * @file misc.c * @author MCD Application Team * @version V3.5.0 * @date 11-March-2011 * @brief This file provides all the miscellaneous firmware functions (add-on * to CMSIS functions). ****************************************************************************** * @attention * * THE PRESENT FIRMWARE WHICH IS FOR GUIDANCE ONLY AIMS AT PROVIDING CUSTOMERS * WITH CODING INFORMATION REGARDING THEIR PRODUCTS IN ORDER FOR THEM TO SAVE * TIME. AS A RESULT, STMICROELECTRONICS SHALL NOT BE HELD LIABLE FOR ANY * DIRECT, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES WITH RESPECT TO ANY CLAIMS ARISING * FROM THE CONTENT OF SUCH FIRMWARE AND/OR THE USE MADE BY CUSTOMERS OF THE * CODING INFORMATION CONTAINED HEREIN IN CONNECTION WITH THEIR PRODUCTS. * * <h2><center>© COPYRIGHT 2011 STMicroelectronics</center></h2> ****************************************************************************** */ /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include "misc.h" /** @addtogroup STM32F10x_StdPeriph_Driver * @{ */ /** @defgroup MISC * @brief MISC driver modules * @{ */ /** @defgroup MISC_Private_TypesDefinitions * @{ */ /** * @} */ /** @defgroup MISC_Private_Defines * @{ */ #define AIRCR_VECTKEY_MASK ((uint32_t)0x05FA0000) /** * @} */ /** @defgroup MISC_Private_Macros * @{ */ /** * @} */ /** @defgroup MISC_Private_Variables * @{ */ /** * @} */ /** @defgroup MISC_Private_FunctionPrototypes * @{ */ /** * @} */ /** @defgroup MISC_Private_Functions * @{ */ /** * @brief Configures the priority grouping: pre-emption priority and subpriority. * @param NVIC_PriorityGroup: specifies the priority grouping bits length. * This parameter can be one of the following values: * @arg NVIC_PriorityGroup_0: 0 bits for pre-emption priority * 4 bits for subpriority
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06-09
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