FreeRTOS实时内核应用指南

本书重点讨论了FreeRTOS的堆内存管理、任务管理、队列管理、软件定时器管理、中断管理、资源管理、事件组和任务通知等实时操作系统必须具备的功能和特性，总结了软件开发过程中的故障排除和效率提升的方法。本书结构清晰，讲解循序渐进，例程丰富。为便于读者直观理解，对任务的抢占式调度、同步等抽象概念，本书采用时序图来分析程序的执行顺序。本书介绍的知识和程序设计思路与其他实时操作系统是相通的，读者在此基础上可以实现触类旁通。本书既可以作为工程技术人员，高等院校电子类、电气类、控制类等专业本科生、研究生学习FreeRTOS的教材，也可以作为学习其他实时操作系统的参考用书。

本书英文原版的作者是亚马逊网络服务高级首席工程师、FreeRTOS 创始人Richard Barry（理查德 ? 巴里）。本书译者为黄华，中电科蓉威电子技术有限公司高级工程师，一直从事电子产品的研发工作，具备丰富的理论知识和工程经验，能够独立承担和领导团队开展高可靠性嵌入式计算机、FPGA和DSP等模块以及分机级项目的设计和开发，负责的多个项目已用于军事装备。

第1章FreeRTOS发行版/1
1.1本章知识点及学习目标/1
1.2了解FreeRTOS发行版/1
1.3演示程序/5
1.4创建FreeRTOS工程/6
1.5数据类型和编码风格指南/8
第2章堆内存管理/11
2.1本章知识点及学习目标/11
2.2内存分配方案示例/12
2.3与堆相关的实用函数/22
第3章任务管理/25
3.1本章知识点及学习目标/25
3.2任务函数/25
3.3顶层任务状态/26
3.4创建任务/27
3.5任务优先级/34
3.6时间测量和滴答中断/35
3.7扩展“非运行”状态/38
3.8空闲任务和空闲任务钩子/46
3.9更改任务的优先级/49
3.10删除任务/53
3.11线程本地存储/57
3.12调度算法/59
第4章队列管理/69
4.1本章知识点及学习目标/69
4.2队列的特点/69
4.3使用队列/72
4.4从多个来源接收数据/79
4.5处理大数据或可变大小的数据/86
4.6从多队列接收/91
4.7使用队列创建邮箱/99
第5章软件定时器管理/103
5.1本章知识点及学习目标/103
5.2软件定时器回调函数/103
5.3软件定时器的属性和状态/104
5.4软件定时器的上下文/106
5.5创建和启动软件定时器/109
5.6定时器ID/115
5.7更改定时器的周期/117
5.8重置软件定时器/120
第6章中断管理/125
6.1本章知识点及学习目标/125
6.2在ISR中使用FreeRTOSAPI/126
6.3推迟中断处理/129
6.4用于同步的二进制信号量/130
6.5计数信号量/143
6.6推迟工作到RTOS守护任务/147
6.7在中断服务程序中使用队列/152
6.8中断嵌套/158
第7章资源管理/163
7.1本章知识点及学习目标/163
7.2临界区和暂停调度器/166
7.3互斥量（和二进制信号量）/169
7.4守门人任务/182
第8章事件组/187
8.1本章知识点及学习目标/187
8.2事件组的特征/188
8.3使用事件组进行事件管理/189
8.4使用事件组进行任务同步/199
第9章任务通知/207
9.1本章知识点及学习目标/207
9.2任务通知：优势和局限/208
9.3使用任务通知/209
第10章低功耗支持/233
10.1本章知识点及学习目标/233
10.2节能及与节能有关的宏/233
10.3ARMCortex-M微控制器的低功耗实现/236
第11章开发者支持/241
11.1本章知识点及学习目标/241
11.2configASSERT（）/241
11.3FreeRTOS+Trace/243
11.4与调试相关的钩子（回调）函数/246
11.5查看运行时信息和任务状态信息/246
11.6跟踪钩子宏/254
第12章故障排除/259
12.1本章知识点及学习目标/259
12.2中断优先级/259
12.3栈溢出/260
12.4函数printf（）和sprintf（）的不当使用/262
12.5错误的其他常见来源/263
附录AFreeRTOS的新版本和新特性/265
A.1FreeRTOS版本9/265
A.2FreeRTOS版本10/268