以下轉載自安富萊電子： http://forum.armfly.com/forum.php
摘自：https://www.cnblogs.com/yangguang-it/p/7149048.html
本章節為大家介紹 FreeRTOS 的調試方法，這里的調試方法主要是教會大家如何獲取任務的執行情況，通過獲取的任務信息，可以進一步的配置和優化工程，這種方法非常實用，建議初學者必須掌握。
串口打印調試說明
很多時候，我們需要了解任務的執行狀態，任務棧的使用情況以及各個任務的 CPU 使用率，這時就
需要用到官方提供的兩個函數 vTaskList 和 vTaskGetRunTimeStats。用戶就可以通過這兩個函數獲得任
務的執行情況。
獲取了任務執行情況后，可以通過串口將其打印出來，當然，也可以通過任何其它方式將其顯示出來。
本教程配套的例子統一采用串口打印的方式顯示任務的執行情況。另外有一點要特別注意，這種調試方式
僅限測試目的，實際項目中不要使用，這種測試方式比較影響系統實時性。
為了獲取 FreeRTOS 的任務信息，需要創建一個定時器，這個定時器的時間基准精度要高於系統時鍾
節拍，這樣得到的任務信息才准確。這里提供的函數僅用於測試目的，切不可將其用於實際項目，原因有兩點：
1. FreeRTOS 的系統內核沒有對總的計數時間做溢出保護。
2. 定時器中斷是 50us 進入一次，比較影響系統性能。
這里使用的是 32 位變量來保存 50us 一次的計數值，最大支持計數時間：2^32 * 50us / 3600s =
59.6 分鍾。 運行時間超過了 59.6 分鍾將不准確。
具體在 FreeRTOS 的工程中如何做才可以實現任務信息獲取呢？
使能相關宏定義
需要在 FreeRTOSConfig.h 文件中使能如下宏定義：
/***freertosconfig.h***/ extern volatile uint32_t ulHighFrequencyTimerTicks ; /* Run time and task stats gathering related definitions. */ #define configUSE_TRACE_FACILITY 1 #define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 1 #define configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS 1 #define portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS() (ulHighFrequencyTimerTicks = 0ul) #define portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE() ulHighFrequencyTimerTicks
之前的博客：
使能了宏定義之后，必要完成portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS()和portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE()的定義，那么我們究竟應該如何定義並使用它們呢？
freertos官方網站給了提示（點擊這里查看更多）：
本次實驗采用上面的做法，下面還有一個例子，但是沒有上面好用：
現在我使用第一種方式，STM32F429，TIM6基本定時器，產生一個50us周期的中斷，進一次中斷，計數器的值加1：
由於在進入
/* 第三步：啟動FreeRTOS，開始多任務調度，啟動成功則不返回 */
vTaskStartScheduler();（在這個函數中調用了portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS() ）
這個函數之前，定時器計數已經執行計數功能很多次了，為了保證我們的基石相對准確，我們在啟動freertos的API函數中將其置零，這也就是為什么那個宏#define portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS() 要這樣操作這個計數器ulHighFrequencyTimerTicks=0UL；這樣從任務開啟時，計數器從零開始計數，而portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE()是為了得到最后的計數值，可以是一個函數，返回之前用戶自定義的計數器的值，也可以直接把那個計數器的值進行宏替換，在uxTaskGetSystemState（）函數調用形式如下：
可以知道，我們只是需要這個計數器的值作為右值最后打印顯示。（一個比較好的參考，點擊這里）-（stack overflow參考）-（博客參考）。
有了前面的鋪墊之后，再來說說我們的驗證試驗：
功能描述：按下K1按鍵，打印出任務信息，函數如下：
static void vTaskWork(void *pvParameters)
{
uint8_t pcWriteBuffer[500];
while(1)
{
if (key1_flag==1)
{
key1_flag=0;
/* K1鍵按下 打印任務執行情況 */
printf("=======================================================\r\n");
printf("任務名 任務狀態 優先級 剩余棧 任務序號\r\n");
vTaskList((char *)&pcWriteBuffer);
printf("%s\r\n", pcWriteBuffer);
printf("\r\n任務名 運行計數 使用率\r\n");
vTaskGetRunTimeStats((char *)&pcWriteBuffer);
printf("%s\r\n", pcWriteBuffer);
/* 其他的鍵值不處理 */
}
vTaskDelay(20);
}
}
任務一，執行打印，任務二，LED閃爍，任務三，蜂鳴器
static void AppTaskCreate(void)
{
xTaskCreate(vTaskWork, /* 任務函數 */
"vTaskWork", /* 任務名 */
512, /* 任務棧大小，單位word，也就是4字節 */
NULL, /* 任務參數 */
1, /* 任務優先級*/
&xHandleTaskWork ); /* 任務句柄 */
xTaskCreate( vTaskLed1, /* 任務函數 */
"vTaskLed1", /* 任務名 */
512, /* 任務棧大小，單位word，也就是4字節 */
NULL, /* 任務參數 */
2, /* 任務優先級*/
&xHandleTaskLED1); /* 任務句柄 */
xTaskCreate( vTaskBeep, /* 任務函數 */
"vTaskBeep", /* 任務名 */
512, /* 任務棧大小，單位word，也就是4字節 */
NULL, /* 任務參數 */
3, /* 任務優先級*/
&xHandleTaskBeep ); /* 任務句柄 */
}
void vTaskLed1(void *pvParameters)
{
/* 任務都是一個無限，不能返回 */
while(1)
{
LED3_ON;
/* 阻塞延時，單位ms */
vTaskDelay( 500 );
LED3_OFF;
vTaskDelay( 500 );
}
}
void vTaskBeep(void *pvParameters)
{
/* 任務都是一個無限循環，不能返回 */
while(1)
{
BEEP_ON;
/* 阻塞延時，單位ms */
vTaskDelay( 20 );
BEEP_OFF;
vTaskDelay( 500 );
}
}
基本硬件初始化：
static void BSP_Init(void)
{
/*
* STM32中斷優先級分組為4，即4bit都用來表示搶占優先級，范圍為：0~15
* 優先級分組只需要分組一次即可，以后如果有其他的任務需要用到中斷，
* 都統一用這個優先級分組，千萬不要再分組，切忌。
*/
NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );
/* LED 初始化 */
LED_GPIO_Config();
/*串口初始化*/
Debug_USART_Config();
/*按鍵初始化*/
EXTI_Key_Config();
/*定時器6初始化*/
TIMx_Configuration();
/* 蜂鳴器初始化 */
Beep_GPIO_Config();
}
關於裸機部分的外設初始化配置不再贅述。這樣，下載程序之后，LED燈閃爍並且蜂鳴器鳴叫，在按下k1按鍵時，串口輸出如下：
有了這個可以知道，我們512字的任務棧空間實在有點浪費，最后的剩余棧單位也是字。
最后，關於vTaskList((char *)&pcWriteBuffer);vTaskGetRunTimeStats((char *)&pcWriteBuffer);這個緩沖區的大小，官網說的，一個任務，大約40個字節足夠，我們取50字節，所以定義的緩沖區大小uint8_t pcWriteBuffer[500];可以足夠打印10個任務狀態。