配置FreeRTOS required, include, files

pengpengpang

FreeRTOS 是高度可配置的。所有的可配置项都在FreeRTOSConfig.h 文件中。每一个Demo 程序中都包含了一个配置好的FreeRTOSConfig.h 文件，可以以Demo程序中的FreeRTOSConfig.h 文件作为模板，在其基础上加以修改。
下面先给出一个典型的FreeRTOSConfig.h 文件，然后再逐项加以说明。
#ifndef FREERTOS_CONFIG_H
#define FREERTOS_CONFIG_H
/* Here is a good place to include header files that are required across
your application. */
#include "something.h"
#define configUSE_PREEMPTION 1
#define configUSE_IDLE_HOOK 0
#define configUSE_TICK_HOOK 0
#define configCPU_CLOCK_HZ 58982400
#define configTICK_RATE_HZ 250
#define configMAX_PRIORITIES 5
#define configMINIMAL_STACK_SIZE 128
#define configTOTAL_HEAP_SIZE 10240
#define configMAX_TASK_NAME_LEN 16
#define configUSE_TRACE_FACILITY 0
#define configUSE_16_BIT_TICKS 0
#define configIDLE_SHOULD_YIELD 1
#define configUSE_MUTEXES 0
#define configUSE_RECURSIVE_MUTEXES 0
#define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES 0
#define configUSE_ALTERNATIVE_API 0
#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 0
#define configQUEUE_REGISTRY_SIZE 10
#define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 0
#define configUSE_CO_ROUTINES 0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES 1
#define configUSE_TIMERS 1
#define configTIMER_TASK_PRIORITY 3
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH 10
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH configMINIMAL_STACK_SIZE
#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY         [dependent of processor]
#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY        [dependent on processor and application]
#define configASSERT( ( x ) ) if( ( x ) == 0 ) vCallAssert( __FILE__, __LINE__ )
#define INCLUDE_vTaskPrioritySet 1
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet 1
#define INCLUDE_vTaskDelete 1
#define INCLUDE_vTaskSuspend 1
#define INCLUDE_xResumeFromISR 1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil 1
#define INCLUDE_vTaskDelay 1
#define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState 1
#define INCLUDE_xTaskGetCurrentTaskHandle 1
#define INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark 0
#define INCLUDE_xTaskGetIdleTaskHandle 0
#define INCLUDE_xTimerGetTimerDaemonTaskHandle 0
#define INCLUDE_pcTaskGetTaskName 0
#endif /* FREERTOS_CONFIG_H */
可配置的参数
configUSE_PREEMPTION
设为 1则采用抢占式调度器, 设为 0则采用协作式调度器。
configUSE_IDLE_HOOK
设为1则使能 idle hook，设为0则禁止idle hook。
configUSE_TICK_HOOK
设为1则使能 tick hook，设为0则禁止tick hook。
configCPU_CLOCK_HZ
设置为 MCU 内核的工作频率，以Hz为单位。配置FreeRTOS的时钟Tick时会用到。对不同的移植代码也可能不使用这个参数。如果确定移植代码中不用它就可以注释掉这行。
configTICK_RATE_HZ
FreeRTOS的时钟Tick的频率，也就是FreeRTOS用到的定时中断的产生频率。这个频率越高则定时的精度越高，但是由此带来的开销也越大。FreeRTOS 自带的Demo 程序中将TickRate 设为了1000Hz只是用来测试内核的性能的。实际的应用程序应该根据需要改为较小的数值。
当多个任务共用一个优先级时，内核调度器回来每次时钟中断到来后轮转切换任务（round robin），因此，更高的Tick Rate 会导致任务的时间片“time slice”变短。
configMAX_PRIORITIES
程序中可以使用的最大优先级。FreeRTOS 会为每个优先级建立一个链表，因此没多一个优先级都会增加些RAM 的开销。所以，要根据程序中需要多少种不同的优先级来设置这个参数。
configMINIMAL_STACK_SIZE
任务堆栈的最小大小，FreeRTOS根据这个参数来给idle task 分配堆栈空间。这个值如果设置的比实际需要的空间小，会导致程序挂掉。因此，最好不要减小Demo 程序中给出的大小。
configTOTAL_HEAP_SIZE
设置堆空间（Heap）的大小。只有当程序中采用FreeRTOS 提供的内存分配算法时才会用到。
configMAX_TASK_NAME_LEN
任务名称最大的长度，这个长度是以字节为单位的，并且包括最后的 NULL 结束字节。
configUSE_TRACE_FACILITY
如果程序中需要用到TRACE功能，则需将这个宏设为1。否则设为0。开启TRACE功能后，RAM占用量会增大许多，因此在设为1之前请三思。
configUSE_16_BIT_TICKS
将 configUSE_16_BIT_TICKS设为 1后portTickType 将被定义为无符号的16位整形类型，configUSE_16_BIT_TICKS 设为0 后portTickType 则被定义为无符号的32位整型。
configIDLE_SHOULD_YIELD
这个参数控制那些优先级与idle 任务相同的任务的行为，并且只有当内核被配置为抢占式任务调度时才有实际作用。
内核对具有同样优先级的任务会采用时间片轮转调度算法。当任务的优先级高于idle任务时，各个任务分到的时间片是同样大小的。
但当任务的优先级与idle任务相同时情况就有些不同了。当configIDLE_SHOULD_YIELD 被配置为1时，当任何优先级与idle 任务相同的任务处于就绪态时，idle任务会立刻要求调度器进行任务切换。这会使idle任务占用最少的CPU时间，但同时会使得优先级与idle 任务相同的任务获得的时间片不是同样大小的。因为idle任务会占用某个任务的部分时间片。
configUSE_MUTEXES
设为 1 则程序中会包含mutex 相关的代码，设为 0 则忽略相关的代码。
configUSE_RECURSIVE_MUTEXES
设为 1 则程序中会包含recursive mutex 相关的代码，设为 0 则忽略相关的代码。
configUSE_COUNTING_SEMAPHORES
设为 1 则程序中会包含semaphore 相关的代码，设为 0 则忽略相关的代码。
configUSE_ALTERNATIVE_API
设为 1 则程序中会包含一些关于队列操作的额外API函数，设为 0 则忽略相关的代码。这些额外提供的API运行速度更快，但是临界区（关中断）的长度也更长。有利也有弊，是否要采用需要用户自己考虑了。
configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW
控制是否检测堆栈溢出。
configQUEUE_REGISTRY_SIZE
队列注册表有两个作用，但是这两个作用都依赖于调试器的支持：
1. 给队列一个名字，方便调试时辨认是哪个队列。
2. 包含调试器需要的特定信息用来定位队列和信号量。
如果你的调试器没有上述功能，哪个这个注册表就毫无用处，还占用的宝贵的RAM空间。
configGENERATE_RUN_TIME_STATS
设置是否产生运行时的统计信息，这些信息只对调试有用，会保存在RAM 中，占用RAM空间。因此，最终程序建议配置成不产生运行时统计信息。
configUSE_CO_ROUTINES
设置为1则包含co-routines 功能，如果包含了co-routines功能，则编译时需包含croutine.c 文件
configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES
co-routines 可以使用的优先级的数量。
configUSE_TIMERS
设置为1则包含软件定时器功能。
configTIMER_TASK_PRIORITY
设置软件定时器任务的优先级。
configTIMER_QUEUE_LENGTH
设置软件定时器任务中用到的命令队列的长度。
configTIMER_TASK_STACK_DEPTH
设置软件定时器任务需要的任务堆栈大小。
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 和 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY
Cortex-M3, PIC24, dsPIC, PIC32, SuperH 和 RX600 的移植代码中会使用到 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY.
PIC32, RX600 和 Cortex-M系列 会使用到 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY应该被设为最低优先级。
对那些只定义了 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 的系统：
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY决定了FreeRTOS内核使用的优先级。
所有调用API函数的中断的优先级都应设为这个值，不调用API函数的中断可以设为更高的优先级。
对那些定义了configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 和configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY的系统:
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY决定了FreeRTOS内核使用的优先级。
configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY决定了可以调用API函数的中断的最高优先级。高于这个值的中断处理函数不能调用任何API 函数。
configASSERT
宏configASSERT()的作用类似C语言标准库中的宏assert()，configASSERT() 可以帮助调试，但是定义了configASSERT()后会增加程序代码，也会使程序变慢。
以INCLUDE 开头参数
以 'INCLUDE' 开头的宏允许我们将部分不需要的API 函数排除在编译生成的代码之外。这可以使内核代码占用更少的ROM 和RAM。
比如，如果代码中需要用到 vTaskDelete 函数则这样写：
#defineINCLUDE_vTaskDelete 1
如果不需要，则这样写：
#defineINCLUDE_vTaskDelete 0