freertos cubemux

### FreeRTOS与STM32CubeMX集成及使用

#### 集成概述
FreeRTOS 是一款轻量级实时操作系统，广泛应用于嵌入式系统开发中[^1]。STM32CubeMX是一款由STMicroelectronics提供的图形化配置工具，用于简化基于STM32微控制器的应用程序开发环境设置。

当结合两者时，开发者可以利用STM32CubeMX自动生成初始化代码框架，并轻松地将FreeRTOS作为中间件组件加入项目之中。这不仅加快了项目的启动速度，还减少了手动编写复杂硬件抽象层(HAL)驱动的需求。

#### 安装准备
为了实现FreeRTOS与STM32CubeMX的有效集成，需先安装好必要的软件包：

- STM32CubeMX最新版本。
- 支持目标MCU系列的HAL库。
- IDE (如Keil MDK, IAR Embedded Workbench 或者 SW4STM32)。

#### 创建工程并启用FreeRTOS支持
打开STM32CubeMX后按照提示创建新工程项目，在“Pinout & Configuration”页面完成基本外设功能的选择之后进入“Middleware”标签页勾选`FreeRTOS`选项来激活该特性。此时可以选择不同的调度算法以及是否开启时间片轮转等功能模块。

#### 自定义任务管理
一旦启用了FreeRTOS的支持，则可以在主函数(`main.c`)里调用API接口来进行多线程编程。下面是一个简单的例子展示如何创建两个独立运行的任务:

#include "cmsis_os.h"

// 声明两个任务处理函数原型
void StartDefaultTask(void const * argument);
void StartBlinkyTask(void const * argument);

int main(void){
    // 初始化 HAL 库 和 系统时钟
    HAL_Init();
    
    // System Clock Config...
    
    // 初始化 FreeRTOS 资源
    osKernelInitialize();

    // 创建默认任务
    osThreadDef(default_task, StartDefaultTask, osPriorityNormal, 0, configMINIMAL_STACK_SIZE);
    osThreadCreate(osThread(default_task), NULL);

    // 创建 LED Blinking 任务
    osThreadDef(blinky_task, StartBlinkyTask, osPriorityBelowNormal, 0, configMINIMAL_STACK_SIZE);
    osThreadCreate(osThread(blinky_task), NULL);

    // 启动调度器
    osKernelStart();

    while(1){} // 不应到达这里
}

/* 默认任务 */
void StartDefaultTask(void const * argument){
	for (;;) {
        printf("Hello from default task!\n");
		osDelay(1000); /* Delay a bit */
	}
}

/* LED闪烁任务 */
void StartBlinkyTask(void const * argument){
	GPIO_PinState pin_state = GPIO_PIN_RESET;
	while(1){
		HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5);
		pin_state = !pin_state; 
		HAL_Delay(500); // 使用标准延时函数代替osDelay()
	}
}

上述代码片段展示了怎样通过STM32CubeMX生成的基础结构之上添加多个并发执行的任务实例。值得注意的是，在实际应用过程中应当根据具体需求调整堆栈大小、优先级以及其他参数设定以确保最佳性能表现。