1.1freeRTOS必备基础

涉及：
1，基础ARM指令
2，ARM压栈过程
3，汇编详细分析

一、ARM基础知识？

SOC架构

1. ​数据在RAM里面

2. 代码（指令）在FLASH中

3. 内存只有读和写的功能
   

4. CPU进行加减运算的步骤

①把数据写入RAM中 ②再把变量a和b 的值读到CPU中 ③CPU将 a和b进行运算 ④把运算出来的值再赋值给a

1、汇编指令

读：load

LDR R0, [addr A]

将addr A的值读到 R0寄存器

LDR：将 存储器地址 所指地址处连续的4个字节（1个字）的数据传送到目的寄存器中。

写: store

STR R0,[addr A]

将addr A的值写到 R0寄存器

STR：用于从源寄存器中将一个32位的字数据传送到存储器

加: ADD

ADD  R0,R1,R2

R0=R1+R2

ADD：两数相加

减: SUB

SUB A,B //A=A-B;

功能: 两个操作数的相减,即从A中减去B,其结果放在A中.

出栈: push

push    {R3,LR}//括号中的顺序不强制规定

作用： push寄存器：将一个寄存器中的数据入栈（写入内存）

1. 写入内存的位置由SP指定

2. 高编号的寄存器保存在高地址，低编号的寄存器保存在低地址

出栈：pop

pop  {R3,PC}//读数据赋值给RC和PC

读数据从SP指向的位置读取数据

1. R3=[SP]：读取R3中的数据
2. SP递增
3. PC=[SP]：读取LR (函数返回地址)

2、重要寄存器

高编号的寄存器保存在高地址，低编号的寄存器保存在低地

R0-R12:数据寄存器
调用C函数时 第一个参数保存在R0中 第二个参数保存在R1中

R13:SP：栈

R14：LR

1. 跳转到子过程的时候，r14保存了返回地址，可以在调用过程结尾恢复。
2. 异常中断发生时，这个异常模式特定的物理R14被设置成该异常模式将要返回的地址

R15：PC

1. 存放指令（函数）的地址 （后续会放入R0寄存器中）

3、汇编指令详解

4、栈：

发生中断时，会保存现场：值保存在栈中

栈的整体作用
(1)保存现场/上下文
(2)传递参数:汇编代码调用c函数时，需传递参数
(3)保存临时变量:包括函数的非静态局部变量以及编译器自动生成的其他临时变量。

需要保存哪些数值

C程序中的保存数值
1.任务切换的时候 寄存器都要保护
2.函数调用的时候只保存改变后的值

用于传参的寄存器则不需要保存如上面的R0 R1 R2

内核中的中断保存数值
cortex M3和M4

1. 硬件保存一部分 R0 R1 R2 入栈
2. 软件就保存用到的值

栈的大小取决于

1. 局部变量的多少
2. 调用深度

栈的内存从哪里分配

1. freertos的栈 由一个巨大的 全局数组 分配
2. 调用深度

二、freeRTOS系统注意事项

1. 对于实时操作系统 高优先级的任务 永远优先执行（如果没有delay 将程序进入阻塞态 那实时操作系统就一直执行高优先级）
2. 空闲任务（优先级通常较低）由调度器创建 会影响同样是0的优先级任务（相同优先级 空闲任务最后创建 所以最先执行）
3. 空闲任务礼让：同等优先级 先等其他任务运行一次后 再运行空闲任务
4. 在大于或 等于 优先级的时 如果任务1先创建 任务2后创建 就会先执行任务2 ​​​​​​​​​​​​​​​​​
5. 当任务 配置成 不抢占 不轮流 不礼让的时候
   创建 顺序从左到右: 任务①<<任务②<<任务③<<空闲任务A
   执行顺序如下：空闲任务 A 执行释放内存后 会礼让
   空闲任务A << 任务① << 任务① << 任务①
   一直会执行 任务①（可设置主动放弃入 即加入delay进入阻塞态就可以运行任务②）
   不抢占就不会轮流执行 中断的优先级>任务优先级