[FreeRTOS学习] 内核配置
2017-02-26 本文已影响0人
EleZtian
FreeRTOS 的内核是高度可定制的，可以通过FreeRTOSConfig.h 配置，如果没有在配置文件中指定某个选项，那么RTOS内核会使用默认值。
如下配置文件：
#ifndef FREERTOS_CONFIG_H
#define FREERTOS_CONFIG_H
/*Here is a good place to include header files that are required across
yourapplication. */
#include "something.h"
#define configUSE_PREEMPTION 1
#define configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION 0
#define configUSE_TICKLESS_IDLE 0
#define configCPU_CLOCK_HZ 60000000
#define configTICK_RATE_HZ 250
#define configMAX_PRIORITIES 5
#define configMINIMAL_STACK_SIZE 128
#define configTOTAL_HEAP_SIZE 10240
#define configMAX_TASK_NAME_LEN 16
#define configUSE_16_BIT_TICKS 0
#define configIDLE_SHOULD_YIELD 1
#define configUSE_TASK_NOTIFICATIONS 1
#define configUSE_MUTEXES 0
#define configUSE_RECURSIVE_MUTEXES 0
#define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES 0
#define configUSE_ALTERNATIVE_API 0/* Deprecated! */
#define configQUEUE_REGISTRY_SIZE 10
#define configUSE_QUEUE_SETS 0
#define configUSE_TIME_SLICING 0
#define configUSE_NEWLIB_REENTRANT 0
#define configENABLE_BACKWARD_COMPATIBILITY 0
#define configNUM_THREAD_LOCAL_STORAGE_POINTERS 5
/*Hook function related definitions. */
#define configUSE_IDLE_HOOK 0
#define configUSE_TICK_HOOK 0
#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 0
#define configUSE_MALLOC_FAILED_HOOK 0
/*Run time and task stats gathering related definitions. */
#define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 0
#define configUSE_TRACE_FACILITY 0
#define configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS 0
/*Co-routine related definitions. */
#define configUSE_CO_ROUTINES 0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES 1
/*Software timer related definitions. */
#define configUSE_TIMERS 1
#define configTIMER_TASK_PRIORITY 3
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH 10
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH configMINIMAL_STACK_SIZE
/*Interrupt nesting behaviour configuration. */
#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY [dependent of processor]
#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY [dependent on processor and application]
#define configMAX_API_CALL_INTERRUPT_PRIORITY [dependent on processor and application]
/*Define to trap errors during development. */
#define configASSERT( ( x ) ) if( ( x ) == 0) vAssertCalled( __FILE__, __LINE__ )
/*FreeRTOS MPU specific definitions. */
#define configINCLUDE_APPLICATION_DEFINED_PRIVILEGED_FUNCTIONS 0
/*Optional functions - most linkers will remove unused functions anyway. */
#define INCLUDE_vTaskPrioritySet 1
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet 1
#define INCLUDE_vTaskDelete 1
#define INCLUDE_vTaskSuspend 1
#define INCLUDE_xResumeFromISR 1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil 1
#define INCLUDE_vTaskDelay 1
#define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState 1
#define INCLUDE_xTaskGetCurrentTaskHandle 1
#define INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark 0
#define INCLUDE_xTaskGetIdleTaskHandle 0
#define INCLUDE_xTimerGetTimerDaemonTaskHandle 0
#define INCLUDE_pcTaskGetTaskName 0
#define INCLUDE_eTaskGetState 0
#define INCLUDE_xEventGroupSetBitFromISR 1
#define INCLUDE_xTimerPendFunctionCall 0
/* Aheader file that defines trace macro can be included here. */
#end if/* FREERTOS_CONFIG_H*/
- configUSE_PREEMPTION(抢占)
- 1 ： 抢占式调度机，0 ： 表示协作式调度机（时间片）
- 抢占式表示操作系统完全决定进程调度方案，操作系统可以剥夺耗时长的进程的时间片，提供给其它进程；
- 协作式表示下一个进程被调度的前提是当前进程主动放弃时间片；
- configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION
- 1 ： 特定于硬件的方法， 0 ： 通用方法
-
configUSE_IDLE_HOOK
- RTOS 开始工作后，为保证至少又一个任务在运行，空闲任务会被制动创建，对于已经被删除的任务，空闲任务会释放分配给它的堆栈空间，因此，在应用中应该注意，使用vTaskDelete()函数时要确保空闲任务获得一定的处理器时间。除此之外，空闲任务没有其它特殊功能，因此可以任意的剥夺空闲任务的处理器时间
- 0 忽略空闲钩子。
- 1 使用空闲钩子。
-
configUSE_TICK_HOOK
- 0 保持系统节拍（tick）中断一直运行
- 1 使能低功耗tickless模式
-
configCPU_CLOCK_HZ
- cpu内核时钟频率
-
configTICK_RATE_HZ
- TickType_t （uint32_t）
- RTOS x系统时钟中断频率， 每次中断RTOS都会进行任务调度。
- 统节拍中断用来测量时间，因此，越高的测量频率意味着可测到越高的分辨率时间。但是，高的系统节拍中断频率也意味着RTOS内核占用更多的CPU时间，因此会降低效率。RTOS演示例程都是使用系统节拍中断频率为1000HZ，这是为了测试RTOS内核，比实际使用的要高。（实际使用时不用这么高的系统节拍中断频率）多个任务可以共享一个优先级，RTOS调度器为相同优先级的任务分享CPU时间，在每一个RTOS 系统节拍中断到来时进行任务切换。高的系统节拍中断频率会降低分配给每一个任务的“时间片”持续时间。
-
configMAX_PRIORITIES ( 5 )
- 应用程序有效的优先级数目
- 在RTOS内核中，每个有效优先级都会消耗一定量的RAM，因此这个值不要超过你的应用实际需要的优先级数目.
-
configMINIMAL_STACK_SIZE ( ( unsigned short ) 128 )
- 空闲任务使用的最小 堆栈空间
- 值应该大于或等于128，堆栈大小不是以字节为单位而是以字为单位的，比如在32位架构下，栈大小为100表示栈内存占用400字节的空间
-
configTOTAL_HEAP_SIZE ( ( size_t ) ( 17 * 1024 ) )
- RTOS内核总计可用的有效的RAM大小
-
configMAX_TASK_NAME_LEN ( 16 )
- 任务描述信息的字符串的最大长度
-
configUSE_TRACE_FACILITY 0
- 设置成1表示启动可视化跟踪调试，会激活一些附加的结构体成员和函数。
-
configUSE_16_BIT_TICKS 0
- 定义系统节拍计数器的数据类型（portTickType），为1表示使用 uint16_t 的数据类型，否则使用 uint32_t 的数据类型。
-
configIDLE_SHOULD_YIELD 1
- 0 将阻止空闲任务为用户任务让出CPU
- 1 当有用户任务时及时让出cpu
-
configUSE_CO_ROUTINES 0
- 0 不使用协程
- 1 使用协程
- 协程：（Co-routines）主要用于资源发非常受限的嵌入式系统（RAM非常少），通常不会用于32位微处理器。在当前嵌入式硬件环境下，不建议使用协程，FreeRTOS的开发者早已经停止开发协程。
-
configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 )
- 应用程序协程（Co-routines）的有效优先级数目，任何数目的协程都可以共享一个优先级。使用协程可以单独的分配给任务优先级。见configMAX_PRIORITIES。
以“INCLUDE”起始的宏允许用户不编译那些应用程序不需要的实时内核组件（函数），这可以确保在你的嵌入式系统中RTOS占用最少的ROM和RAM。
- INCLUDE_vTaskPrioritySet 1
- INCLUDE_uxTaskPriorityGet 1
- INCLUDE_vTaskDelete 1
- INCLUDE_vTaskCleanUpResources 0
- INCLUDE_vTaskSuspend 1
- INCLUDE_vTaskDelayUntil 1
- INCLUDE_vTaskDelay 1
Cortex-M中断优先级数值越大代表的优先级反而越小
下面是关于这两个宏的理解：
- configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 255
- configLIBRARY_KERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 15
感谢作者的资料整理
