使用 FreeRTOS 二进制信号量的硬件中断

Question

我基本上是想在按下按钮后让 LED 灯亮起。以下是应该处理此问题的代码片段：

void task_player1(void *pvParameters)
{   
    while (1)
    {
        if (xSemaphoreTake(player1_signal, portMAX_DELAY))
        {
            printf(">>>Semaphore taken\n<<<");
            ioport_set_pin_level(L1, HIGH);
            xSemaphoreGive(player1_signal);
        }
        else
        {
            ioport_set_pin_level(L1, LOW);
        }
    }
}

void task_ctrl(void *pvParameters)
{
    bool button1 = 0;       
    
    while (1)
    {
        button1 = ioport_get_pin_level(B1);
        if (button1)
        {
            xSemaphoreGive(player1_signal);
            printf("Semaphore given\n");
        }
    }
}

我设想的方式是 task_ctrl 在按下按钮时给出信号量。 Task_player1 在获取信号量之前一直处于阻塞状态，之后它应该打开 LED。

问题是它似乎从不接收信号量。我正在运行宁 printf 语句来告诉我程序到达了多远，它永远不会进入 LED 亮起的部分。但是当我运行 xSemaphoreGive 没有按下 task_ctrl 中的按钮时，信号量被占用。

奇怪的是 "Semaphore given\n" 语句在单击按钮时打印出来，这应该意味着信号量也已给出但从未被占用。

这些任务是独立完成的，我什至在没有按下按钮的 if 语句的情况下给出了信号量，就像我上面所说的那样。

我猜它与按钮按下代码有关，它在任务之外也可以独立运行。那我做错了什么？我没有正确使用 FreeRTOS 吗？

编辑：包括任务创建代码

#define TASK_STACK_SIZE (2048/ sizeof(portSTACK_TYPE))

xTaskCreate(task_ctrl, (const signed char * const) "Control", TASK_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL);
    
xTaskCreate(task_player1, (const signed char * const) "Player1", TASK_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL);

编辑 2：可能我应该提到的是我使用的是 FreeRTOS 7.3，因为 Atmel Studio 没有任何更新的版本。因此，据我所知，没有可用的 yield 函数。

Answer 1

task_ctrl 从不阻塞 - 这将阻止任何具有相同或较低优先级的任务 ever 运行ning。因此，如果 task_player 具有相同或更低的优先级，则即使给出信号量，也永远不会安排任务。

它似乎在没有按钮轮询的情况下工作更难解释，但你没有显示该代码所以我无法评论。

你应该做两件事：

确保 task_ctrl 的优先级至少低于 task_player1（如果不阻塞，则低于任何任务 - 在这种情况下，空闲任务永远不会运行）。
确保 task_ctrl 阻塞 - 即使这只是一个 轮询延迟 ，这样它就不会耗尽所有可用的 CPU 周期。

while (1)
{
    button1 = ioport_get_pin_level(B1);
    if (button1)
    {
        xSemaphoreGive(player1_signal);
        printf("Semaphore given\n");

        vtaskDelay( 1 ) ; // at least 1 tick
    }
}

task_ctrl 的一个可能问题是，它会在按住按钮时连续不断地重复发出信号量。某种状态变化检测和开关反跳而不是电平轮询可能更可取。

轮询任务的另一种解决方案是对按钮使用硬件中断，并让轮询任务阻止来自 ISR 的事件，或者让 ISR 直接提供信号量 - 无论哪种情况，您都将拥有处理去抖动。

使用 FreeRTOS 二进制信号量的硬件中断

Hardware interrupt with FreeRTOS binary semaphore

c

embedded

freertos

atmelstudio