在STM32F103开发板上利用FreeRTOS创建二值信号量实现中断与任务间的同步,并控制LED显示状态及处理串口通信数据的具体步骤是什么?
时间: 2024-11-12 22:29:17 浏览: 11
为了掌握如何在STM32F103开发板上使用FreeRTOS创建二值信号量以实现中断与任务间的同步,以下是详细的步骤和代码示例:
参考资源链接:[STM32F103二值信号量实验:FreeRTOS教程实战](https://wenku.csdn.net/doc/6txouzcd10?spm=1055.2569.3001.10343)
1. **二值信号量的创建和初始化**:首先需要在FreeRTOS中创建一个二值信号量,可以通过vSemaphoreCreateBinary()函数来完成。这个信号量将用于中断服务程序_ISR_与任务之间同步。
2. **中断服务程序_ISR_设计**:编写一个中断服务程序,当接收到串口数据时,中断服务程序会被触发。在这个程序中,你需要在适当的位置释放二值信号量,以便唤醒等待它的任务。
3. **任务的创建与同步**:定义两个任务,一个是控制LED状态的任务,另一个是处理串口数据的任务。在控制LED的任务中,使用xSemaphoreTake()函数等待二值信号量,接收到信号量后,根据接收到的指令改变LED的状态。在处理串口数据的任务中,使用xSemaphoreGiveFromISR()函数在适当的时机释放二值信号量,从而允许其他任务继续执行。
4. **任务优先级和堆栈大小的设置**:在创建任务时,通过指定优先级和堆栈大小来确保任务的合理调度和系统资源的合理利用。
5. **任务的调度与运行**:最后,使用vTaskStartScheduler()函数启动任务调度器,让系统开始运行各个任务。
这里是一段伪代码示例,帮助你更好地理解上述过程:
```c
// 二值信号量的创建和初始化
SemaphoreHandle_t BinarySemaphore;
BinarySemaphore = xSemaphoreCreateBinary();
// 中断服务程序
void EXTI0_IRQHandler(void) {
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET) {
// 释放信号量,通知任务处理
xSemaphoreGiveFromISR(BinarySemaphore, NULL);
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
}
}
// LED控制任务
void LED_Control_Task(void *pvParameters) {
while (1) {
if (xSemaphoreTake(BinarySemaphore, portMAX_DELAY) == pdTRUE) {
// 根据接收到的指令控制LED
if (/* 接收到的指令为打开LED */) {
HAL_GPIO_WritePin(GPIOx, GPIO_Pin_x, GPIO_PIN_SET);
} else {
HAL_GPIO_WritePin(GPIOx, GPIO_Pin_x, GPIO_PIN_RESET);
}
}
}
}
// 串口数据处理任务
void SerialData_Process_Task(void *pvParameters) {
while (1) {
// 等待二值信号量
xSemaphoreTake(BinarySemaphore, portMAX_DELAY);
// 从串口接收缓冲区读取指令并处理
// ...
}
}
// 主函数中创建信号量和任务
int main(void) {
// ... 系统初始化代码 ...
// 创建二值信号量
BinarySemaphore = xSemaphoreCreateBinary();
if (BinarySemaphore == NULL) {
// 信号量创建失败的处理
}
// 创建任务
xTaskCreate(LED_Control_Task,
参考资源链接:[STM32F103二值信号量实验:FreeRTOS教程实战](https://wenku.csdn.net/doc/6txouzcd10?spm=1055.2569.3001.10343)
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