8，FreeRTOS时间片调度

一、实验目标

创建三个动态任务，栈空间大小均为128字。startTask、Task1、Task2。startTask仅运行一次，负责task1、task2任务的创建，startTask任务的删除。Task1负责打印Task1执行次数，Task2负责打印Task1执行次数，二者优先级相同。

注：本实验基于正点原子FreeRTOS教程的学习总结。

时间片调度特点：

1.同等优先级的任务回轮流执行；

2.一个时间片的大小取决于滴答定时器的中断频率；

3.没有用完的时间片（任务中，任务阻塞），下次任务执行还是一个时间片，上次剩下的时间不会补齐。

二、实验准备

1.FreeRTOS的Keil动态任务创建与删除程序

2.STM3F407开发板

3.时间片相关宏定义使能

使能抢占式调度以及时间片调度，将下面两个宏定义置一。

cpp 复制代码

#define configUSE_PREEMPTION                            1                       /* 1: 抢占式调度器, 0: 协程式调度器, 无默认需定义 */
#define configUSE_TIME_SLICING                          1                       /* 1: 使能时间片调度, 默认: 1 */

configTICK_RATE_HZ用来设置滴答定时器频率，默认1000Hz时间片为1ms，这里改为20Hz时间片为50ms。

cpp 复制代码

#define configTICK_RATE_HZ                              20                    /* 定义系统时钟节拍频率, 单位: Hz, 无默认需定义 */

三、代码编写

3.1修改Task1的任务函数内容

Task1中使用临界区代码保护主要放置printf运行中被任务切换打断，注意这里使用的是delay_ms（）死循环延时，而不是vTaskDelay（）。是因为vTaskDelay会导致当前任务阻塞。

cpp 复制代码

void task1(void *pvParameters)
{
		uint32_t task1_num  = 0;
    while(1)
    {
				taskENTER_CRITICAL();           /* 进入临界区 */
				printf("task1 num:%d\r\n",task1_num++);
				taskEXIT_CRITICAL();            /* 退出临界区 */
        delay_ms(10);
    }
}

3.2修改Task2的任务函数内容

Task2同上。

cpp 复制代码

void task2(void *pvParameters)
{
		uint32_t task2_num  = 0;
    while(1)
    {
				taskENTER_CRITICAL();           /* 进入临界区 */
				printf("task2 num:%d\r\n",task2_num++);
				taskEXIT_CRITICAL();            /* 退出临界区 */
        delay_ms(10);
    }
}

四、实验现象

实验现象如下所示。可以看到每个task任务会发送4-5次的printf，然后就被时间片调度到另一任务中。我们当前设置的时间片大小是50ms，任务中运行的所需时间是＞10ms，所以一次时间片会printf串口4次多一点，但由于采用了代码保护，超过4次多一点的printf也会被完全执行。

所以可以看到每个task任务会发送4-5次的printf。