6、FreeRTOS与USART通信技术详解

FreeRTOS与USART通信技术详解

1. FreeRTOS基础组件

在FreeRTOS系统中，队列以原子方式添加消息，背后使用了互斥锁机制。互斥锁是一种全有或全无的设备，要么拥有锁，要么没有。信号量与互斥锁类似，可用于限制并发请求数量。例如，设置最大允许值为3，那么最多3个“take”请求会成功，额外的“take”请求会阻塞，直到有一个或多个“give”请求释放资源。

定时器在许多应用中都很重要，如闪烁程序。在多任务消耗CPU时间的情况下，延迟例程不仅不可靠，还会占用其他任务的CPU时间。RTOS系统通常有“systick”中断来辅助时间管理，它不仅跟踪当前的“滴答”数，还被任务调度器用于切换任务。在FreeRTOS中，可以选择按指定的滴答数延迟执行，通过记录当前“滴答时间”并让出CPU给其他任务，直到所需的滴答时间到达。此外，FreeRTOS还支持创建软件定时器，只有当定时器到期时才会执行函数回调，这种方式节省内存，因为所有定时器使用同一个栈。

2. 事件组与队列集

任务有时需要同时监控多个队列，FreeRTOS提供了“队列集”的创建功能，允许任务阻塞，直到队列集中的任何一个队列有消息到达。对于用户定义的事件，可以创建事件组，用二进制位表示事件。建立之后，FreeRTOS API允许任务等待特定的事件组合发生，事件可以从普通任务代码或中断服务例程（ISR）中触发。

3. blinky2程序示例

首先，进入blinky2演示目录：

$ cd ~/stm32f103c8t6/rtos/blinky2

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