关于OBD项目中FreeRTOS二值信号量的使用笔记

最近在做一个货车OBD的项目，使用了FreeRTOS系统来做了任务管理，项目分了五个任务：

1、GPRS初始化任务

2、ZIGBEE主机自组网任务

3、J1939 CAN数据获取任务

4、ZIGBEE获取从机传感器任务

5、上位机通讯MQTT任务

6、掉线数据存储重发任务

目前针对整个项目功能作了初步的划分，并对GPRS初始化任务进行了编写调试，GPRS初始化主要通过AT指令进行交互配置，说以涉及到该任务与串口中断之间的任务同步和串口应答数据交互。目前的做法是通过二值信号量来对GPRS任务和串口中断进行同步的，即GPRS任务分成若干个步骤，每一个步骤发送对应的AT指令，然后等待信号量，串口中断进行应答数据判断，正确收到数据后，发送信号量，并将收到的数据，存入全局数组中：

myHAL_StatusTypeDef=HAL_UART_Receive(&huart1,&USART1_ReceiveBuf[USART1_RX_STA++],1,10);

//结束符判断接收完成

if(stGPRS_Information.ConnectFlag==0)//GPRS AT指令交互数据

{

if((USART1_RX_STA>3)&&(USART1_ReceiveBuf[USART1_RX_STA-2]==0x0D)&&(USART1_ReceiveBuf[USART1_RX_STA-1]==0x0A))

{

if(BinarySemaphore_Usart1!=NULL)//接收到数据，并且二值信号量有效

{

xSemaphoreGiveFromISR(BinarySemaphore_Usart1,&xHigherPriorityTaskWoken1); //释放二值信号量

portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken1);//如果需要的话进行一次任务切换

}

}

}

然后GPRS中获取到信号量之后，进行数据的处理。这种做法貌似合理，但是调试的时候出现了一个奇怪的问题，文图描述如下：

发送数据之后，信号量获取也是成功的，但是接收数组却没有数据，下标也是0？

疑问：任务等待信号进入阻塞状态，然后获取到信号量重新运行的时候，是从头开始执行任务呢，还是从获取到信号量的位置开始的？

然后调试发现在每一个发送数据和判断的地方打上断点执行，程序就正常，全速运行就有问题，现在直接在每个步骤发数据之前延时200ms，然后获取到信号量的地方延时200ms,模拟打断点的作用来测试，步骤基本就能通过了！！！

case GPRS_Init_Step12://是否附着GPRS网络

vTaskDelay(200);

HAL_UART_Transmit(&huart1,cmd11,sizeof(cmd11),10);

if(BinarySemaphore_Usart1!=NULL)

{

err=xSemaphoreTake(BinarySemaphore_Usart1,500); //获取信号量

if(err==pdTRUE)//获取信号量成功

{

vTaskDelay(200);

if(strstr((char *)USART1_ReceiveBuf,"CGATT:")!=NULL)

{

TempPoint=strstr((char *)USART1_ReceiveBuf," ");

stGPRS_Information.CGATT_State=*(TempPoint+1)-0x30;//指示GPRS附着状态

eGPRS_Init_Step=GPRS_Init_Step13;

}

}

}

break;

这个问题说明，在中断和任务的同步过程中，使用全局变量进行信息交互时，全局变量的数据似乎出现了信息传递的延迟，原因还有待深究，后期考虑使用队列的方式来传递串口接收的数据，不再使用全局数组变量，看看是否能够解决这个问题。