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说明:
关于内容:
1)以下内容多为概念了解与步骤分析
2)暂无个人示例代码,使用的是FreeRTOS的官方示例代码
3)若想移植代码测试的,请移步其它地方寻找,下文内容暂无个人示例代码供测试
关于其它:
1)操作系统:win 10
2)平台:keil 5 mdk
3)语言:c语言
4)板子:STM32系列移植FreeRTOS
一、列表与列表项了解
1.1、简介
1)列表简介:列表是FreeRTOS中的一个数据结构,概念上与链表类似,列表用来跟踪FreeRTOS中的任务;
2)列表项简介:列表项就是存放在列表中的项目。
1.2、列表与列表项特点
1)列表相当于链表,列表项相当于链表中的节点,FreeRTOS中的列表是双向环形链表(头尾相连);
2)列表特点:列表项间地址非连续,是人为连接在一起的。列表项数目由后期添加个数决定的,可以随时改变(加多少是多少);
3)数组特点:数组成员地址连续,在最初创建时就觉得了成员数量,并且后期无法改变。
1.3、FreeRTOS适用于列表与列表项原因
在OS中,任务的数量通常是不确定的,并且任务的状态是会发送改变的,所以使用列表(双向链表)这种结果非常合适。
1.4、列表结构体
typedef struct xLIST
{
listFIRST_LIST_INTEGRITY_CHECK_VALUE
volatile UBaseType_t uxNumberOfItems;
ListItem_t * configLIST_VOLATILE pxIndex;
MiniListItem_t xListEnd;
listSECOND_LIST_INTEGRITY_CHECK_VALUE
} List_t;
结构体成员含义:
名称:listFIRST_LIST_INTEGRITY_CHECK_VALUE
含义:检查列表完整性
使用条件:需要配置宏定义configUSE_LIST_DATA_INTEGRITY_CHECK_BYTES 设置为 1,开启以后会向这两个地方分别添加一个变量 xListIntegrityValue1 和 xListIntegrityValue2,在初始化列表的时候会这两个变量中写入一个特殊的值,默认不开启这个功能。
名称:uxNumberOfItems
含义:用来记录列表中列表项数量
名称:pxIndex
含义:记录当前列表项索引号,用来索引列表
名称:xListEnd
含义:列表中最后一个列表项,用来表示列表结束
1.5、列表结构图
如下图1:
图1
1.6、列表项结构体
struct xLIST_ITEM
{
listFIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE
configLIST_VOLATILE TickType_t xItemValue;
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxNext;
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxPrevious;
void * pvOwner;
struct xLIST * configLIST_VOLATILE pxContainer;
listSECOND_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE
};
typedef struct xLIST_ITEM ListItem_t;
结构体成员含义:
名称:listFIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE
含义:检查列表完整性,默认不开启
名称:xItemValue
含义:列表项的值
名称:pxNext
含义:指向下一个列表项
名称:pxPrevious
含义:指向前一个列表项,和pxNext配合起来实现类似双向链表的功能
名称:pvOwner
含义:记录此列表项归谁所有,通常是任务控制块
名称:pxContainer
含义:用来记录此列表项属于哪个列表
1.7、迷你列表项结构体
struct xMINI_LIST_ITEM
{
listFIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE
configLIST_VOLATILE TickType_t xItemValue;
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxNext;
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxPrevious;
};
typedef struct xMINI_LIST_ITEM MiniListItem_t;
结构体成员含义:
名称:xItemValue
含义:列表项的值
名称:pxNext
含义:指向下一个列表项
名称:pxPrevious
含义:指向上一个列表项
1.8、列表项结构图
如下图2:
图12
1.9、迷你列表项结构图
如下图3:
图3
1.10、列表插入列表项的实现思路
假设一个空链表要插入列表项1(如果存在多个列表项时,要插入列表项,需要比较列表项值xItemValue,按升序排列),如果是插入末尾列表项,要看当前列表的pxindex指向是否是末尾列表项(指向谁,插入谁前面,这时不一定是升序排列),直接进行下列思路进行插入即可。
1)初始化列表与列表项
2)列表的pxNext默认是指向本列表的末尾列表项,现在指向需要进行更改;
3)将pxNext指向列表项1
4)将末尾列表项的pxPrevious指向列表项1
5)列表项1的pxNext指向末尾列表项
6)列表项1的pxPrevious指向pxlndex
7)列表项总数+1
1.11、列表删除列表项实现思路
假设列表中存在列表项1与列表项2,现在要删除列表项2,列表中结构为列表项1->列表项2->末尾列表项;
1)初始化列表与列表项
2)将列表项1的pxNext指向末尾列表项
3)将末尾列表项的pxPrevious指向列表项1
4)列表项总数-1
二、列表与列表项API函数
2.1、列表初始化函数
void vListInitialise( List_t * const pxList )
{
pxList->pxIndex = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );
pxList->xListEnd.xItemValue = portMAX_DELAY;
pxList->xListEnd.pxNext = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );
pxList->xListEnd.pxPrevious = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );pxList->uxNumberOfItems = ( UBaseType_t ) 0U;
listSET_LIST_INTEGRITY_CHECK_1_VALUE( pxList );
listSET_LIST_INTEGRITY_CHECK_2_VALUE( pxList );
}
2.2、列表项初始化函数
void vListInitialiseItem( ListItem_t * const pxItem )
{
pxItem->pxContainer = NULL;
listSET_FIRST_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE( pxItem );
listSET_SECOND_LIST_ITEM_INTEGRITY_CHECK_VALUE( pxItem );
}
2.3、列表项插入函数
void vListInsert( List_t * const pxList, ListItem_t * const pxNewListItem )
{
ListItem_t * pxIterator;
const TickType_t xValueOfInsertion = pxNewListItem->xItemValue;
listTEST_LIST_INTEGRITY( pxList );
listTEST_LIST_ITEM_INTEGRITY( pxNewListItem );
if( xValueOfInsertion == portMAX_DELAY )
{
pxIterator = pxList->xListEnd.pxPrevious;
}
else
{for( pxIterator = ( ListItem_t * ) &( pxList->xListEnd );
pxIterator->pxNext->xItemValue <= xValueOfInsertion;
pxIterator = pxIterator->pxNext )
{
}
}pxNewListItem->pxNext = pxIterator->pxNext;
pxNewListItem->pxNext->pxPrevious = pxNewListItem;
pxNewListItem->pxPrevious = pxIterator;
pxIterator->pxNext = pxNewListItem;
pxNewListItem->pxContainer = pxList;( pxList->uxNumberOfItems )++;
}
2.4、列表项尾部插入函数
void vListInsertEnd( List_t * const pxList, ListItem_t * const pxNewListItem )
{
ListItem_t * const pxIndex = pxList->pxIndex;
listTEST_LIST_INTEGRITY( pxList );
listTEST_LIST_ITEM_INTEGRITY( pxNewListItem );
pxNewListItem->pxNext = pxIndex;
pxNewListItem->pxPrevious = pxIndex->pxPrevious;
mtCOVERAGE_TEST_DELAY();pxIndex->pxPrevious->pxNext = pxNewListItem;
pxIndex->pxPrevious = pxNewListItem;
pxNewListItem->pxContainer = pxList;( pxList->uxNumberOfItems )++;
}
2.5、列表项删除函数
UBaseType_t uxListRemove( ListItem_t * const pxItemToRemove )
{
List_t * const pxList = pxItemToRemove->pxContainer;pxItemToRemove->pxNext->pxPrevious = pxItemToRemove->pxPrevious;
pxItemToRemove->pxPrevious->pxNext = pxItemToRemove->pxNext;
mtCOVERAGE_TEST_DELAY();
if( pxList->pxIndex == pxItemToRemove )
{
pxList->pxIndex = pxItemToRemove->pxPrevious;
}
else
{
mtCOVERAGE_TEST_MARKER();
}pxItemToRemove->pxContainer = NULL;
( pxList->uxNumberOfItems )--;return pxList->uxNumberOfItems;
}
三、列表与列表项示例
3.1、示例
暂无
3.2、结果
暂无