FreeRTOS操作系統,在按鍵中斷函數中恢復被掛起的任務,程序卡死的原因和解決辦法


出現問題場景
 
      作為剛接觸FreeRTOS實時操作系統的菜鳥,我在練習一個程序功能:按鍵3按下,將LED閃爍的任務掛起;按鍵4按下,將LED閃爍的任務恢復到就緒。按鍵使用外部中斷。恢復就緒的語句是   xTaskResumeFromISR(xHandleTaskLED1(該函數用於在中斷中恢復一個被掛起的任務)。
    兩個按鍵的中斷優先級程序如下:
    /*------------------------------------------------------------------------*/
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI3_IRQn, 2, 0);    //KEY3按鍵中斷優先級配置
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI3_IRQn);
    
    HAL_NVIC_SetPriority(EXTI4_IRQn, 3, 0);    //KEY4按鍵中斷優先級配置
    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI4_IRQn);
   /*------------------------------------------------------------------------*/
 
  按鍵3的中斷優先級配置為2,按鍵4配置為3。按鍵3的掛起任務是在另一個任務中實現,按下按鍵3后正常將LED任務掛起。按鍵4的恢復任務在中斷中,按下按鍵4出現整個系統卡死,沒有任何反應。
 
 
出現問題原因
  • 在使用FreeRTOS系統時,如果想在中斷中恢復一個被掛起的任務,需要使用 xTaskResumeFromISR( TaskHandle_t xTaskToResume)函數,而不是 xTaskResume(TaskHandle_t xTaskToResume) 函數。
  • 當單片機芯片使用的是CM內核的MCU,官方強烈建議將NVIC的優先級分組配置為全搶占式優先級,沒有響應式優先級。這樣方便系統管理。我看了以下我的設置:HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_4); 全為搶占式優先級,正常。
  • 在系統的 FreeRTOSConfig.h 配置頭文件里,定義了一個宏定義: #define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 5 。它的意思是:用戶可以在搶占式優先級為 5 - 15的中斷里調用FreeRTOS的API函數(搶占式式優先級為0的中斷里面不允許調用)。 仔細看,我定義的是從5-15的優先級中斷可以去調用系統的API,但是上面的代碼中,我把兩個按鍵的優先級設置為2和3,已經超過了5-15的搶占式優先級范圍,所以我按下按鍵后,調用不了恢復任務函數
 
解決辦法
  • 我將  #define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 5 宏定義改為  #define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 1 (因為0級搶占式優先級不允許用戶使用)。這表明 在 1 - 15級的搶占式優先級范圍,我的按鍵3和按鍵4的中斷優先級在范圍之內,可以調用系統的API函數了。這樣,我的問題就解決了。


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