理解 FreeRTOS 中的 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 和 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY

admin管理员组

文章数量:1624351

RTOS中断嵌套方案将有效的中断优先级分成两组：一组可以通过RTOS临界区屏蔽，另一组不受RTOS影响，configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY是两组中断的分界点，优先级高于分界点点的不受RTOS的控制（开启/关闭）

理解 FreeRTOS configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 和 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 需要从中断优先级管理和实时操作系统的工作原理入手。以下是对这两个配置参数的详细解释和理解：

configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY

• 定义：configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 定义了可以调用 FreeRTOS API 函数的最高中断优先级。换句话说，它设置了可以安全调用 FreeRTOS 函数的中断的最大优先级。
• 目的：确保 FreeRTOS 内核的关键部分不会被更高优先级的中断打断，这些中断可能会调用 FreeRTOS API 函数，从而导致竞态条件或数据损坏。
• 使用：当配置一个中断时，如果该中断处理程序会调用 FreeRTOS API 函数，那么它的优先级应该设置为小于或等于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY。

configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY

• 定义：configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 定义了内核时钟中断和其他核心 FreeRTOS 中断的优先级。
• 目的：设置内核中断的优先级，确保它们在系统中具有最低的优先级。这允许其他中断抢占内核的时钟中断，这在实时系统中通常是需要的。
• 使用：这个值通常设置为最低的优先级。例如，在 ARM Cortex-M 微控制器中，这可能设置为最高的数值（例如，对于 8 位优先级字段，可能是 255）。

示例配置

在Cortex-M内核中，假如有8个优先级，优先级取值范围是0~7，但数值最大的优先级7却代表着最低的逻辑优先级

对于具有 4 位优先级（0-15）的 ARM Cortex-M 微控制器：

#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 5

#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 15 

在这个例子中（对cortex来说，0最高）：

• configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 设置为 5，意味着任何优先级 <= 5 （cortex中断）的中断都可以调用 FreeRTOS API 函数。
• configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 设置为 15，意味着内核的时钟中断具有最低的优先级，允许所有其他中断抢占它。

假设：configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 为5， MCU串口中断优先级被设置为6，那么串口中断就可以调用含有FromISR的函数， 如果Timer中断有消极为4，那么timer中断处理函数就不能调用FromISR

重要注意事项

1. 优先级编号：不同的微控制器架构可能有不同的优先级编号方式。例如，ARM Cortex-M 使用较低的数值表示较高的优先级。
2. 中断安全 API：只有某些 FreeRTOS API 函数可以从中断上下文中调用。这些函数通常以 "FromISR" 结尾。
3. 配置一致性：确保你的中断配置中的优先级级别与 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 和 configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 定义的约束相匹配。

通过仔细配置这些参数，你可以确保基于 FreeRTOS 的应用程序可靠高效地运行，并且在内核操作和应用级中断处理之间有明确的分离。这样可以避免中断处理过程中出现竞态条件和数据损坏的问题。

本文标签： freeRTOSconfigMAXSYSCALLINTERRUPTPRIORITYconfigKERNELINTERRUPTPRIORITY