FreeRTOS のメモ

FreeRTOS を使っていて調べたことをメモしました。

待つ

• タスクを待たせるにはvTaskDelay()を使う。
  • 引数にtickを指定する。1tick待たせる場合は、vTaskDelay(1);とする。
  • 指定したtickの期間だけタスクを待たせる。
• ms単位で待たせたい場合はportTICK_RATE_MSで割る。
  • 10ms待たせたる場合は、vTaskDelay(10/portTICK_RATE_MS); とする。

タスク

• タスクの生成はxTaskCreateを使う
• タスクの優先度は、数字が大きいほど優先度が高い。
• タスクの優先度の範囲：0 から (configMAX_PRIORITIES-1)
• スタック深さを指定する。ARMの場合はスタック幅は4バイトなので、 スタック深さ100を指定すると、400バイト使用する。

周期処理

• 周期処理はxTimerCreate()とxTimerStart()を使う。
• 10ms毎に文字列を表示する例

#include <timer.h>

TimerHandle_t handle;
uint32_t count=0;

void interval_func(TimerHandle_t pxTimer)
{
  count++;
  printf("count=%u\n", count);
}

void start_interval_func(void)
{
  handle = xTimerCreate("print_every_10ms",(10 / portTICK_RATE_MS), pdTRUE, (void *)0, interval_func);
  if(handle != NULL)
  {
    xTimerStart(handle, 0);
  }
}

時間を測定

• xTaskGetTickCount()を使ってtickを取得する。

portTickType StartTime, EndTime;

StartTime = xTaskGetTickCount();
vTaskDelay(1)
EndTime = xTaskGetTickCount();

printf("Elapsed %d[ticks] %d[ms]", ( EndTime - StartTime ),( EndTime - StartTime ) * portTICK_RATE_MS);

SysTick

• ARM Cortex-M で FreeRTOSを使う場合、OSのタイマにはARMが提供する NVICのSysTickを使う。
• SysTickの仕様：Cortex-M3 テクニカルリファレンス マニュアル→ネスト型ベクタ割り込みコントローラ→NVICのプログラマモデル→NVICレジスタの説明→SysTick制御およびステータスレジスタ
• 通常は、1ms毎の割り込みを発生する設定にして、割り込みハンドラでxPortSysTickHandler()を呼び出す。

HEAP

• heapはアルゴリズムの違う、hap1　から heap5までの５種類がある。
• pvPortMalloc()でメモリを割り当てる。

割り込みハンドラ

• 割り込みハンドラ内では、関数名の末尾がFromISRがあるならそちらを使う。使わないと固まる。

OSの設定

• FreeRTOSConfig.hにOSの各種設定値を定義する。

• TICKの設定

config	description
configTICK_RATE_HZ	1秒間に何回TICKを刻むか。1000なら1ms毎にtickを刻む。

• HEAPの設定

config	description
configTOTAL_HEAP_SIZE	トータルのヒープサイズ (OSがタスクの生成などで使うヒープ)
configTOTAL_APP_HEAP_SIZE	アプリのヒープサイズ

• タイマの設定

config	description
configUSE_TIMERS	1ならタイマを使う
configTIMER_TASK_PRIORITY	タイマタスクの優先度
configTIMER_QUEUE_LENGTH	タイマキューの長さ
configTIMER_TASK_STACK_DEPTH	タイマタスクのスタック深さ

ソースコード

• ソースコードの公式なリポジトリはsouceforgeにある。svnだよ。
  • https://sourceforge.net/p/freertos/code/HEAD/tree/