FreeRTOSConfig.h的作用

FreeRTOSConfig.h 是 FreeRTOS 实时操作系统的核心配置文件，开发者通过修改此文件中的宏定义，可以定制 FreeRTOS 的功能、资源分配和调度行为。它是 FreeRTOS 的“中枢神经”，直接影响内核的编译选项和运行时行为。

调度策略配置

• configUSE_PREEMPTION
  启用（1）或禁用（0）抢占式调度。

  • 抢占式：高优先级任务可中断低优先级任务。

  • 协作式：任务需主动释放 CPU（如调用 taskYIELD()）。

• configUSE_TIME_SLICING
  启用（1）或禁用（0）时间片轮转调度。

  • 同优先级任务共享 CPU，按固定时间片轮流执行。

• configMAX_PRIORITIES
  定义系统支持的最大任务优先级数（通常设置为 5~32）。

  • 优先级 0 为最低，数值越大优先级越高。

内存管理配置

• configTOTAL_HEAP_SIZE
  定义 FreeRTOS 动态内存堆的总大小（字节）。

  • 动态内存用于任务栈、队列、信号量等对象的分配。

  • 需根据任务数量和资源需求合理分配（如 (20 * 1024) 表示 20KB）。

• configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION
  启用（1）或禁用（0）静态内存分配。

  • 若启用，需用户手动分配任务栈和 TCB（如 StaticTask_t）。

内核功能裁剪

• configUSE_QUEUES
  启用（1）或禁用（0）队列功能。

• configUSE_MUTEXES
  启用（1）或禁用（0）互斥锁功能。

• configUSE_TIMERS
  启用（1）或禁用（0）软件定时器功能。

• configUSE_IDLE_HOOK
  启用（1）或禁用（0）空闲任务钩子函数，用于低功耗模式或后台任务。

调试与统计

• configUSE_TRACE_FACILITY
  启用（1）或禁用（0）调试追踪功能，支持任务状态查询。

• configGENERATE_RUN_TIME_STATS
  启用（1）或禁用（0）任务运行时间统计（需实现 portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS()）。

硬件适配

• configCPU_CLOCK_HZ
  定义 CPU 主频（如 80000000 表示 80MHz）。

• configTICK_RATE_HZ
  定义系统节拍（Tick）频率（如 1000Hz 表示 1ms 一个 Tick）。

典型配置

/* FreeRTOSConfig.h */// 调度配置
#define configUSE_PREEMPTION         1   // 启用抢占式调度
#define configUSE_TIME_SLICING       1   // 启用时间片轮转
#define configMAX_PRIORITIES         5   // 最大优先级数// 内存配置
#define configTOTAL_HEAP_SIZE        (20 * 1024) // 堆大小20KB
#define configSUPPORT_STATIC_ALLOCATION 1        // 启用静态内存分配// 功能模块
#define configUSE_QUEUES             1   // 启用队列
#define configUSE_MUTEXES            1   // 启用互斥锁
#define configUSE_TIMERS             1   // 启用软件定时器// 调试与统计
#define configUSE_TRACE_FACILITY     1   // 启用调试追踪
#define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 1  // 启用运行时间统计// 硬件适配
#define configCPU_CLOCK_HZ           80000000    // CPU频率80MHz
#define configTICK_RATE_HZ           1000        // 系统Tick频率1kHz