ESP32でマルチタスクを行う為の、とりあえずここまで判った事 by freeRTOS ２２タスク目：Under Power 研究所：SSブログ

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ESP32でマルチタスクを行う為の、とりあえずここまで判った事 by freeRTOS ２２タスク目　[ESP32] [編集]

現在実用ガイドを読みながら編集中、、、ある事ない事書いちょりまっす！
http://www.profdong.com/elc4438_spring2016/USINGTHEFREERTOSREALTIMEKERNEL.pdf

ESP32はRTOSができるらしい、、、

排他制御について
〇ミューテックス(とバイナリーセマフォ)、、、１？

ミューテックスはバイナリーセマフォの特殊なタイプで、資源を共有する複数のタスク間で資源へのアクセスを制御する。ミューテックスの語源は排他制御の”MUTual EXclusion”、、、そうだったのか！気にした事無かった。

排他制御として使われるミューテックスは、共有される資源に付随するトークンとして考える事ができる。正式に資源にアクセスする為にトークンを"Take"したタスクを、「トークン・ホルダーになる」と言う。トークン・ホルダーが資源の利用を終えたら、"Give"してトークンを戻さなければならない。トークンが戻された場合に限り他のタスクはトークンを得る事ができ、安全に共有資源にアクセスできる。言い換えれば、トークンを得ないタスクは資源にアクセスする事を許可されない。

● xSemaphoreCreateMutex関数
ミューテックスはセマフォのタイプの一つである。xSemaphoreHandleタイプの変数に保存されるFreeRTOSセマフォの全てのタイプを取り扱う。
ミューテックスは使われる前に生成されなければならない。ミューテックスを生成する為にはxSemaphoreCreateMutex関数を使用する。
プロトタイプは以下となる。

  xSemaphoreHandle xSemaphoreCreateMutex( void );

(1) 戻り値：もしNULLが返って来たら、ミューテックスの生成に失敗している。失敗する原因は、HEAP領域の不足である。NULL以外が返って来た時はミューテックスの生成に成功した。戻ってきた値は、生成したミューテックスへのハンドルである。

例のコードを今度はミューテックスで置き換えてみた。２つのタスク間の排他制御なので、両方のタスクにミューテックスのTakeとGiveを使っている。

https://github.com/hamayanShowa-ele/ArduinoShare/tree/main/ESP32freeRTOS_TASK_ID_022

xSemaphoreHandle mux;

void setup()
{
  Serial.begin( 115200 );
  Serial.println( "FreRTOS Test." );

  mux = xSemaphoreCreateMutex();
  /* configure take task1. */
  xTaskCreatePinnedToCore(
    lowerPriorityTask,  /* task name */
    "",     /* task name string */
    configMINIMAL_STACK_SIZE,   /* stack size */
    NULL,   /* execute parameter */
    2,      /* task priority : 0 to 24. 0 is lowest priority. */
    NULL,   /* task handle pointer */
    1       /* core ID */
  );

  /* configure take task2. */
  xTaskCreatePinnedToCore(
    upperPriorityTask,  /* task name */
    "",     /* task name string */
    configMINIMAL_STACK_SIZE,   /* stack size */
    NULL,   /* execute parameter */
    3,      /* task priority : 0 to 24. 0 is lowest priority. */
    NULL,   /* task handle pointer */
    1       /* core ID */
  );
  vTaskDelete( NULL );  /* delete loopTask. */
}

void loop()
{
}

void lowerPriorityTask( void *execParam )
{
  int count = 1;
  while( 1 )
  {
    xSemaphoreTake( mux, portMAX_DELAY );
    Serial.print( "lowerPriorityTask count = " ); Serial.println( count++,DEC );
    xSemaphoreGive( mux );

    vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1 ) );
  }
}

void upperPriorityTask( void *execParam )
{
  int count = 1;
  while( 1 )
  {
    xSemaphoreTake( mux, portMAX_DELAY );
    Serial.print( "upperPriorityTask count = " ); Serial.println( count++,DEC );
    xSemaphoreGive( mux );

    vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 10 ) );
  }
}

実行した結果は以下となった。割込み禁止で行った結果と一致する。