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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

#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

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