FreeRtos队列

FreeRTOS中的队列是一种用于在任务之间传递消息的数据结构。队列是线程安全的，可以在多个任务之间传递消息。以下是向FreeRTOS队列发送和接收数据的基本步骤：

1. 创建队列

使用 xQueueCreate() 函数在FreeRTOS中创建队列。此函数需要两个参数，第一个参数是队列的大小，第二个参数是每个队列项目的大小。示例代码如下：

QueueHandle_t xQueue;

xQueue = xQueueCreate(QUEUE_SIZE, ITEM_SIZE);

1. 向队列发送数据

使用 xQueueSend() 函数将数据发送到队列中。此函数需要三个参数：队列句柄，要发送的数据的指针，以及发送数据的超时时间。如果队列已满，且在超时时间内未能发送数据，则函数将返回错误代码。示例代码如下：

int data = 10;

xQueueSend(xQueue, &data, portMAX_DELAY);

1. 从队列接收数据

使用 xQueueReceive() 函数从队列中接收数据。此函数需要三个参数：队列句柄，要接收数据的指针，以及接收数据的超时时间。如果队列为空且在超时时间内未能接收到数据，则函数将返回错误代码。示例代码如下：

int received_data;

xQueueReceive(xQueue, &received_data, portMAX_DELAY);

通过上述步骤，可以在FreeRTOS中成功使用队列发送和接收数据。

FreeRtos中队列和信号量如何和中断配合使用

在FreeRTOS中，队列和信号量可以与中断配合使用。下面分别介绍如何在中断中使用队列和信号量：

1. 中断中使用队列

在中断中发送数据到队列时，可以使用xQueueSendToBackFromISR()函数。此函数是专门用于在中断中将数据发送到队列的替代函数，因为ISR中不能使用xQueueSend()函数。此函数需要使用FreeRTOS提供的中断安全API来实现队列访问的同步。例如：

BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;  // 初始化标志为false
int data = 10;

xQueueSendToBackFromISR(xQueue, &data, &xHigherPriorityTaskWoken);

if(xHigherPriorityTaskWoken == pdTRUE)
{
   /* 调用FreeRTOS中断安全API来通知调度器有更高优先级的任务要运行 */
   portYIELD_FROM_ISR();
}

1. 中断中使用信号量

在中断中解除信号量阻塞时，可以使用xSemaphoreGiveFromISR()函数。此函数可以使一个或多个任务解除信号量阻塞。与队列相同，此函数还需要使用FreeRTOS提供的中断安全API来实现信号量访问的同步。例如：

BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;  // 初始化标志为false

xSemaphoreGiveFromISR(xSemaphore, &xHigherPriorityTaskWoken);

if(xHigherPriorityTaskWoken == pdTRUE)
{
   /* 调用FreeRTOS中断安全API来通知调度器有更高优先级的任务要运行 */
   portYIELD_FROM_ISR();
}

需要注意的是，在使用队列和信号量与中断配合使用时，必须使用FreeRTOS提供的中断安全API来保证多任务系统的正确运行。

在 FreeRTOS 中，多任务可以同时执行。FreeRTOS 中的任务调度器基于时间片轮转调度算法，可以使多个任务在相同的优先级下同时执行，并且使得任务看起来像是并行执行。实际上，由于时间片的切换，多个任务会交替运行，但这种交替是非常快速的，以至于我们感觉不到任务之间的切换。

但是，在 FreeRTOS 中，如果两个或多个任务具有相同的优先级，则它们按照先进先出（FIFO）的顺序进行调度。这意味着如果两个或多个任务都处于就绪状态，则将按照它们可用的顺序依次执行。因此，如果您需要确保多个任务同时执行，您应该分配不同的优先级。

需要注意的是，多任务同时执行时，需要注意任务间资源的管理。为了避免资源竞争和死锁等问题，任务间需要进行同步和互斥操作。FreeRTOS 提供了多种同步和互斥机制，例如二值信号量、互斥量、消息队列等等，可以使用它们来保证多任务的正确执行。