1.FreeRTOS簡介

Free 即免費的，RTOS 全稱是 Real Time Operating System，中文就是實時操作系統。注意，RTOS 不是指某一個確定的系統，而是指一類系統。比如 uC/OS，FreeRTOS，RTX，RT-Thread 等這些都是 RTOS 類操作系統。
FreeRTOS 是 RTOS 系統的一種，FreeRTOS 十分的小巧，可以在資源有限的微控制器中運行，當然，FreeRTOS 不僅局限于在微控制器中使用。但從文件數量上來看 FreeRTOS 要比uC/OSII 和 uC/OSIII 小的多。
FreeRTOS特點

• FreeRTOS 的內核支持搶占式，合作式和時間片調度。
• 提供了一個用于低功耗的 Tickless 模式。
• 系統的組件在創建時可以選擇動態或者靜態的 RAM，比如任務、消息隊列、信號量、軟件定時器等等。
• FreeRTOS 系統簡單、小巧、易用，通常情況下內核占用 4k-9k 字節的空間。
• 高可移植性，代碼主要 C 語言編寫。
• 高效的軟件定時器、強大的跟蹤執行功能、堆棧溢出檢測功能。
• 任務數量不限。

FreeRTOS源碼下載：FreeTOS源碼下載地址

2.FreeRTOS移植

1.打開下載好的FreeRTOS文件夾，我們發現會有兩個FreeRTOS的文件夾，我們這里以最基本的源碼作為移植示例。

2.打開FreeRTOS/Source,此文件夾中保存的即為FreeRTOS源碼，接下來我們找一個簡潔的工程移植FreeRTOS系統。將Source復制到我們要移植的工程中。

3.在要移植的工程中創建FreeRTOS文件夾。

4.將源碼復位到該文件夾中。

5.刪除不需要的文件：在portable中只保留下面兩個文件夾即可。

RVDS中只保留ARM_CM3文件

6.打開工程，添加.c文件到工程中,添加頭文件路徑。

在官方的參考例程里面我們發現有這個,將這個文件拷貝到我們要移植的工程下。

存放路徑可以隨便選擇，只要在KEIL中添加好相應路徑即可。重新編譯工程。

7.提供系統心跳值函數。

#include "FreeRTOS.h"					//FreeRTOS使用		  
#include "task.h" 
extern void xPortSysTickHandler(void);
/*****************滴答定時器初始化******************/
void SysTick_Init(void)
{
	SysTick->CTRL&=~(1<<2);//外部時鐘源9MHZ
	SysTick->CTRL|=1<<1;//開中斷
	SysTick->VAL=0;
	SysTick->LOAD=9000*configTICK_RATE_HZ;//1s
	SysTick->CTRL|=1<<0;//使能定時器
}
/*滴答定時器中斷,為FreeRTOS提供節拍數*/
void SysTick_Handler(void)
{
if(xTaskGetSchedulerState()!=taskSCHEDULER_NOT_STARTED)
	{
		xPortSysTickHandler();
	}
}

在FreeRTOSconfig.h中設置相應的宏

/*FreeRTOS與軟件定時器相關配置*/
#define configUSE_TIMERS	 1       //為1時啟用軟件定時器
#define configTIMER_TASK_PRIORITY	 (configMAX_PRIORITIES-1)  //軟件定時器優先級
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH		 5   //軟件定時器隊列長度
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH	 (configMINIMAL_STACK_SIZE*2)    //軟件定時器任務堆棧大小
#define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState     1   

8.延時函數修改

(1)可以直接調用FreeRTOS中提供的延時函數，不過調用該函數會在延時時會進行任務切換，若不想在延時中進行任務切換，則可調用下面的模擬延時函數。通過設置宏FreeRTOS_OS。

/**************微妙延時函數*************/
void Delay_Us(int time)
{
	#ifdef FreeRTOS_OS
	u32 ticks;
	u32 told,tnow,tcnt=0;
	u32 reload=SysTick->LOAD;				//LOAD的值	    	 
	ticks=time*9; 						//需要的節拍數 
	told=SysTick->VAL;        //剛進入時的計數器值
	while(1)
	{
		tnow=SysTick->VAL;
		if(tnow!=told)	
		{
			if(tnow=ticks)break;			//時間超過/等于要延遲的時間,則退出.
		}
	}
	#else
	int i,j;
	for(i=0;i

(2)微妙延時函數

/**************微妙延時函數*************/
void Delay_Us(int time)
{
	#ifdef FreeRTOS_OS
	u32 ticks;
	u32 told,tnow,tcnt=0;
	u32 reload=SysTick->LOAD;				//LOAD的值	    	 
	ticks=time*9; 						//需要的節拍數 
	told=SysTick->VAL;        //剛進入時的計數器值
	while(1)
	{
		tnow=SysTick->VAL;
		if(tnow!=told)	
		{
			if(tnow=ticks)break;			//時間超過/等于要延遲的時間,則退出.
		}
	}
	#else
	int i,j;
	for(i=0;i

9.任務設置模板

#define START_TASK_PRIO 1        //任務優先級
#define START_STK_SIZE 128       //任務堆棧大小
TaskHandle_t StartTask_Handler;   //任務句柄
void start_task(void *pvParameters);//任務函數

#define LED0_TASK_PRIO 3     //任務優先級
#define LED0_STK_SIZE 50     //任務堆棧大小
TaskHandle_t LED0Task_Handler; //任務句柄
void LED0_task(void);         //任務函數

#define key_TASK_PRIO 2     //任務優先級
#define key_STK_SIZE 50      //任務堆棧大小
TaskHandle_t keyTask_Handler; //任務句柄
void key_task(void);          //任務函數

int main()
{
	SysTick_Init();
	Beep_Init();
	Led_Init();
	Key_Init();
	Usartx_Init(USART1,115200,72);
	TIMx_Init(TIM2,72,20*1000);
	printf("USART1初始化完成\r\n");
	
	//創建任務
	xTaskCreate( (TaskFunction_t)start_task,//任務函數
								(const char *)"start_task",//任務名稱
								 (uint16_t)START_STK_SIZE,//堆棧大小
									NULL,           //傳遞給任務函數的參數
								 (UBaseType_t)START_TASK_PRIO,//任務優先級
								 (TaskHandle_t *)&StartTask_Handler);//任務句柄
		vTaskStartScheduler();     //開啟任務調度
}

10.任務函數

/*開始任務函數*/
void start_task(void *pvParameters)
{
	taskENTER_CRITICAL();  //進入臨界區
	//創建LED0任務
	xTaskCreate( (TaskFunction_t  )LED0_task,//任務函數
								(const char    *)"start_task",//任務名稱
								 (uint16_t)LED0_STK_SIZE,//堆棧大小
									NULL,           //傳遞給任務函數的參數
								 (UBaseType_t   )LED0_TASK_PRIO,//任務優先級
								 (TaskHandle_t *)&LED0Task_Handler);//任務句柄

	xTaskCreate(  (TaskFunction_t )key_task,//任務函數
								(const char    *)"KEYt_task",//任務名稱
								(uint16_t )key_STK_SIZE,//堆棧大小
								NULL,           //傳遞給任務函數的參數
								(UBaseType_t    )key_TASK_PRIO,//任務優先級
								(TaskHandle_t  *)&keyTask_Handler);//任務句柄
	vTaskDelete(StartTask_Handler); //刪除開始任務	
	taskEXIT_CRITICAL();            //退出臨界區						
}

11.任務執行

void LED0_task(void)
{
	while(1)
	{
		LED1=!LED1;
		vTaskDelay(500);
	}
}
void key_task(void)//任務函數
{
	u8 key=0;
	while(1)
	{
		key=Key_Scan();
		if(key)
		{
			printf("key=%d\n",key);
		}
		vTaskDelay(10);
	}
}