FreeRTOS操作系统的功能该如何去实现呢

8、FreeRTOS的系统功能
    FreeRTOS作为一个轻量级的操作系统，FreeRTOS提供的功能包括：任务管理、时间管理 、信号量、消息队列、内存管理、记录功能，可基本满足较小系统的需要，FreeRTOS内核支持优先级调度算法，每个任务可根据重要程序的不同被赋予一定的优先级，CPU总是让处于就绪态、优先级最高的任务先运行，FreeRTOS内核同时支持轮换调度算法，系统允许在不同任务使用相同的优先级，在没有最高优先级就绪的情况下，同一优先级的任务共享CPU的使用时间。
FreeRTOS的内核可根据用户需要设置为可剥夺型内核或不可剥夺型内核。当FreeRTOS被设置为可剥夺型内核时，处于就绪态的高优先级任务能剥夺低优先级任务的CPU使用权，这样可保证系统满足实时性的要求；当FreeRTOS被设置为不可剥夺型内核时，处于就绪态的高优先级任务只有等当前运行任务主动释放CPU的使用权后才能获得运行，这样可提高CPU的运行效率。



void Bsp_int(void)
{
        LED_Config();
        beep_config();
        key_config1();
        usart_config(115200);
        //GPIOC->ODR |=(0x01<<5);
}

int main(void)
{
        BaseType_t xReturn = pdPASS;
        Bsp_int();
        xReturn = xTaskCreate((TaskFunction_t)AppTaskCreate,"AppTask",512,NULL,1,&AppTaskCreatHandle);//接收串口数据
        if(pdPASS == xReturn)
        {
                vTaskStartScheduler();
        }
        while(1)
        {
               
        }
}
/*************
函数名称：AppTaskCreate
函数功能：创建任务
函数参数：无
函数返回值：无
*************/
TaskHandle_t AppTaskCreatHandle = NULL;
TaskHandle_t LED1TaskCreatHandle = NULL;
TaskHandle_t BeepTaskCreatHandle = NULL;
TaskHandle_t KEYsendCreatHandle = NULL;
TaskHandle_t KEYreceiveCreatHandle = NULL;
SemaphoreHandle_t BinarySem_Handle =NULL;
EventGroupHandle_t Event_Handle =NULL;
TaskHandle_t QueueTask_Handle = NULL;
SemaphoreHandle_t semapphore_Handle=NULL;//计数信号量句柄
TimerHandle_t Time_Handle=NULL;
QueueHandle_t testtask;
#define Queue_Len 1
#define Queue_Size 10
void AppTaskCreate(void)
{
        BaseType_t xReturn = pdPASS;
       
        taskENTER_CRITICAL();//进入临界区
       
        xReturn = xTaskCreate(LEDTask,"LED1",56,NULL,1,&LED1TaskCreatHandle);
        if(xReturn ==pdPASS)
        {
                printf("LED1任务创建成功rn");
        }
        //xReturn = xTaskCreate(BeepTask,"Beep",56,NULL,2,&BeepTaskCreatHandle);//创建蜂鸣器任务
        testtask=xQueueCreate(Queue_Len,Queue_Size);//创建队列
        if(testtask!=NULL)
        {
                printf("创建队列成功 rn");
                vTaskDelay(10);
        }
        xReturn = xTaskCreate(USARTTask,"USART",200,NULL,9,&QueueTask_Handle);//接收串口数据
        BinarySem_Handle=xSemaphoreCreateBinary();//创建信号量
        if(BinarySem_Handle!=NULL)
        {
                printf("信号量创建成功 rn");
        }
        xReturn = xTaskCreate(KEYCreatTask,"KEYsend",56,NULL,7,&KEYsendCreatHandle);//二值信号量的释放任务
        xReturn = xTaskCreate(KEY_BeepCreatTask,"KEYreceive",56,NULL,3,&KEYreceiveCreatHandle);//二值信号量的获取任务
        Event_Handle = xEventGroupCreate();
        if(Event_Handle!=NULL)
        {
                printf("创建事件成功 rn");
        }
        xReturn = xTaskCreate(Event_Usart_CreatTask,"Event_UsartCreat",56,NULL,8,&Event_Usart_CreatHandle);//事件置位
        xReturn = xTaskCreate(Event_Usart_WaitTask,"Event_WaitCreat",56,NULL,4,&Event_Usart_WaitHandle);//事件等待
       
        //创建计数信号量
        semapphore_Handle =xSemaphoreCreateCounting(5,5);
        if(semapphore_Handle!=NULL)
        {
                printf("计数信号量创建成功rn");
        }
        //创建软件定时器
        Time_Handle =xTimerCreate("TIMER",(TickType_t)3000,pdTRUE,(void *)1,(TimerCallbackFunction_t)TimeTask);
        if(Time_Handle!=NULL)
        {
                printf("创建软件定时器成功rn");
                xTimerStart(Time_Handle,0);
        }
        vTaskDelete(AppTaskCreatHandle);
       
        taskEXIT_CRITICAL();//退出临界区
       
}
/*************
函数名称：LEDTask
函数功能：创建LED任务
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
void LEDTask(void * pvParame)
{
        while(1)
        {
                LED1(1);
                vTaskDelay(500);
        }
}
/*************
函数名称：BeepTask
函数功能：创建Beep任务
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
void BeepTask(void * pvParame)
{
        while(1)
        {
                beep_con(0);
                vTaskDelay(400);
        }
}
/*************
函数名称：USARTTask
函数功能：创建USART任务
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
void USARTTask(void * pvParame)
{
        char receive_usart;
        BaseType_t queue_receive_flag;
        while(1)
        {
                //memset(receive_usart,0,sizeof(usartch));
                queue_receive_flag = xQueueReceive(testtask,(void *)&receive_usart,portMAX_DELAY);
                if(queue_receive_flag==pdTRUE)
                {
                        printf("消息队列传递的数据为：%c rn",receive_usart);
                }
                else
                        printf("error rn");
                //memset(usartch,0,sizeof(usartch));
                vTaskDelay(10);
        }
               
}

/*************
函数名称：KEYCreatTask
函数功能：创建按键任务，当按键中断来了之后，释放信号量
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
void KEYCreatTask(void * pvParame)
{
        BaseType_t xReturn =pdPASS;
        while(1)
        {
                if(keyflag ==1)
                {
                        xReturn=xSemaphoreGive(BinarySem_Handle);
                        if(xReturn == pdTRUE)
                        {
                                printf("二值信号量释放成功 rn");
                        }
//                        else
//                                printf("二值信号量释放失败rn");
                }
                vTaskDelay(20);
        }
}
/*************
函数名称：KEY_BeepCreatTask
函数功能：创建按键任务，当按键来了之后，获取信号量进行相应的操作
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
void KEY_BeepCreatTask(void * pvParame)
{
        BaseType_t xReturn = pdPASS;
        while(1)
        {
                xReturn = xSemaphoreTake(BinarySem_Handle,portMAX_DELAY);
                if(pdTRUE == xReturn)
                {
                        printf("二值量获取成功 rn");
                        beep_con(0);
                        vTaskDelay(400);
                        xReturn =pdPASS;
                }
                vTaskDelay(10);
        }
}

/*************
函数名称：Event_Usart_CreatTask
函数功能：创建事件组置位函数任务
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
#define Usart_Event1 (0x01<<0)
#define Usart_Event2 (0x01<<1)
TaskHandle_t Event_Usart_CreatHandle = NULL;
void Event_Usart_CreatTask(void * pvParame)
{
        while(1)
        {
                if(usartch=='1')
                {
                        printf("事件1发生!!!rn");
                        xEventGroupSetBits(Event_Handle,Usart_Event1);
                }
                if(usartch=='2')
                {
                        printf("事件2发生!!!rn");
                        xEventGroupSetBits(Event_Handle,Usart_Event2);
                }
                usartch=0;
                //memset(usartch,0,sizeof(usartch));
                vTaskDelay(20);
        }
}
/*************
函数名称：Event_Usart_WaitTask
函数功能：创建等待事件函数任务
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
TaskHandle_t Event_Usart_WaitHandle = NULL;
void Event_Usart_WaitTask(void * pvParame)
{
        EventBits_t x_Return;
        while(1)
        {
                x_Return = xEventGroupWaitBits(Event_Handle,Usart_Event1 | Usart_Event2,pdTRUE,pdTRUE,portMAX_DELAY);
                if((x_Return & (Usart_Event1|Usart_Event2))==((Usart_Event1|Usart_Event2)))
                {
                        printf("事件1与事件2均发生！rn");
                        LED2(0);
                }
                else
                        printf("事件错误 rn");
                vTaskDelay(10);
        }
       
}

/*************
函数名称：TimeTask
函数功能：创建软件定时器回调函数
函数参数：pvParame
函数返回值：无
*************/
uint32_t Timer_Count=0;
uint32_t Systick_Count=0;
void TimeTask(void * pvParame)
{
        BaseType_t xReturn =pdTRUE;
        Timer_Count++;
        printf("回调函数执行 %d 次rn",Timer_Count);
        printf("滴答定时器数值为：%drn",Systick_Count);
        Systick_Count =xTaskGetTickCount();//获取滴答定时器的计数值
        xReturn = xSemaphoreGive(semapphore_Handle);
        if(xReturn ==pdTRUE)
        {
                printf("软件定时器3s已到达，释放一个车位rn");
        }
        else
                printf("软件定时器3s已到达,但无车位可以释放rn");
       
}