FREERTOS中回调函数详细介绍，回调函数句柄的作用

在FreeRTOS中，回调函数是指由用户自行编写的函数，并在操作系统内部某些关键事件发生时被调用。回调函数通常是在中断服务例程(ISR)或任务中被调用的，用于完成一些特定的操作。FreeRTOS提供了一些API函数，允许用户在创建任务或软件定时器时指定回调函数。

回调函数句柄是一个指针变量，用于传递和存储回调函数的地址。回调函数句柄通常作为参数传递给相关的API函数，以便在需要时调用回调函数。回调函数句柄的作用是方便用户在需要时调用自定义函数，提高了程序的可扩展性和可维护性。

具体来说，在FreeRTOS中，回调函数句柄通常作为参数传递给以下API函数：

1. xTimerCreate()：创建一个软件定时器，并指定回调函数句柄，当定时器到期时，系统会自动调用该回调函数。

2. xTaskCreate()：创建一个新任务，并指定任务函数和任务参数。用户可以在任务函数中编写自己的代码，并使用回调函数句柄来调用其他自定义函数。

3. xQueueSendToBack()和xQueueReceive()：这些API函数允许用户在任务间进行消息传递。用户可以将消息内容作为参数传递给这些API函数，并指定一个回调函数句柄。当接收任务从队列中接收到消息时，系统会自动调用该回调函数。

相关问题

freertos里定时器的作用是什么？并写出freertos中简单的定时器代码

FreeRTOS中的定时器是一种基于时间的内核对象，它可以在指定时间间隔内周期性地向任务发送信号，从而实现任务的周期性执行。定时器可以用于实现周期性的任务、延时等功能。

FreeRTOS中的定时器有两种类型：软件定时器和硬件定时器。软件定时器是由内核实现的，使用系统时钟来计时；硬件定时器则是由外部硬件资源实现的，通常使用定时器/计数器等硬件资源来计时。

下面是一个简单的使用FreeRTOS软件定时器的示例代码：

#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "timers.h"

// 定时器句柄
TimerHandle_t timer;

// 定时器回调函数
void vTimerCallback(TimerHandle_t xTimer) {
    // 执行定时器操作
}

int main() {
    // 创建定时器
    timer = xTimerCreate("Timer", pdMS_TO_TICKS(1000), pdTRUE, 0, vTimerCallback);

    // 启动定时器
    xTimerStart(timer, 0);

    // 启动任务调度器
    vTaskStartScheduler();

    // 不会执行到这里
    return 0;
}

在这个示例中，我们创建了一个定时器timer，并将其周期设置为1000毫秒，即每秒向任务发送一个信号。在主函数中，我们使用xTimerCreate函数来创建定时器，将其周期设置为1000毫秒，并指定定时器回调函数vTimerCallback。然后使用xTimerStart函数启动定时器，使其开始周期性地向任务发送信号。最后启动任务调度器，让系统进入任务调度循环。

当定时器超时时，会自动调用定时器回调函数vTimerCallback，并向任务发送一个信号。任务可以在接收到信号之后执行相应的操作，从而实现周期性的任务执行。

需要注意的是，FreeRTOS软件定时器的精度受系统时钟的影响，如果系统时钟频率较低，定时器的精度就会受到限制。如果需要更高精度的定时器，可以考虑使用硬件定时器。

如何在FreeRTOS中设置定时器以配合低功耗策略？

在FreeRTOS中，为了配合低功耗策略，你需要有效地利用其内置的延时函数和定时器。这里提供一种常见的做法：

1. **创建定时器**：
首先，你需要创建一个FreeRTOS的定时器对象。例如，如果你使用的是基于`xTimerPendFunctionCall()`的简单计数定时器，你可以这样做：

TimerHandle_t xTimer = NULL; // 定义定时器句柄
xTimer = xTimerCreate("LowPowerTimer", pdMS_TO_TICKS(configTIMER_TASK_PERIOD_MS), true, NULL, NULL); // 创建定时器，带超时回调
if(xTimer != NULL){
    ...
}

这里的`configTIMER_TASK_PERIOD_MS`是你想要的定时器间隔（以毫秒为单位）。

2. **设置定时器回调**：
接着，你需要设置一个函数作为定时器到期时的回调。这个函数会在指定的时间过后被执行，通常用于执行一些轻量级任务或者唤醒某个睡眠任务：

void vLowPowerTimerCallback(TimerHandle_t xTimer) {
    // 这里做你的低功耗操作，比如唤醒一个处于睡眠状态的任务
    BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
    vTaskNotifyGiveFromISR(xTaskToWake, &xHigherPriorityTaskWoken); // 通知任务醒来
    if (xHigherPriorityTaskWoken == pdTRUE) {
        taskYIELD(); // 调用taskYIELD()来让高优先级任务运行
    }
}

// 设置定时器回调
eTimerStatus status = xTimerAttach PendFunctionCall(vLowPowerTimerCallback, xTimer);
if(status == eTimerOk){
    ...
}

3. **启动定时器**：
最后，调用`xTimerStart()`函数来激活定时器：

status = xTimerStart(xTimer, pdFALSE); // 启动定时器，pdFALSE表示立即开始计时
if(status == eTimerStarted){
    ...
}

4. **管理低功耗模式**：
在定时器即将触发前，确保适当进入低功耗模式，比如在定时器回调中使用`portYIELD_FROM_ISR()`或`wfi`（ARM Cortex-M架构），然后在唤醒后检查是否有更高的优先级任务需要执行。

5. **注意事项**：
记得在应用程序结束时，别忘了清理定时器，防止内存泄漏。