遇到些朋友感觉FreeRTOS内核代码看起来很不习惯,不习惯其编码风格,本文就来梳理一下其代码规范,便于提高阅读其代码的效率。代码基于FreeRTOS V10.4.3。
FreeRTOS代码结构
其内核代码文件就这几个,非常简洁:
- croutine.c/croutine.h: 协程,在8位/16位平台下效率比较高,在32位平台建议使用任务task
- event_groups.c / event_groups.h:顾名思义,这个是事件组的实现
- heap_x.c:内核堆实现,FreeRTOS提供了heap_1.c ~ heap_5.c 5种堆管理器,各有优缺点,需要根据应用进行选择。
- list.c/list.h:链表实现,主要为调度器提供数据结构算法支持服务。比如任务链表。
- port.c/portmacro.h:硬件相关层级可移植抽象,主要包括SysTick中断,上下文切换,中断管理,具体实现很大程度上取决于平台(单片机体系硬件内核和编译器工具集)。通常以汇编语言实现。
- queue.c/queue.h/semphr.h:信号量、互斥体实现
- tasks.c/task.h:任务管理器实现
- timers.c/timers.h:软件定时器实现
- FreeRTOS.h:选编译配置文件,用于汇总所有源文件的编译选择控制
- FreeRTOSConfig.h:FreeRTOS内核配置,Tick时钟和irq中断配置
接下来整理一下,相关的代码规范,具体就体现在上述文件的编码中。
变量
变量有严格的前缀标识变量类型属性:
- c – char 字符型变量
- s – short 短型变量
- l – long 长整型变量
- x – portBASE_TYPE 在 portmacro.h 中定义,便于移植的数据类型转定义
- u – unsigned 无符号整型
- p - pointer 指针
举例:
//x表示portBASE_TYPE, u 表示无符号型
PRIVILEGED_DATA static volatile TickType_t xTickCount = ( TickType_t ) configINITIAL_TICK_COUNT;
PRIVILEGED_DATA static volatile UBaseType_t uxTopReadyPriority = tskIDLE_PRIORITY;
//比如在list.h 中
struct xLIST_ITEM
{
configLIST_VOLATILE TickType_t xItemValue;
//指针以p打头
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxNext;
struct xLIST_ITEM * configLIST_VOLATILE pxPrevious;
void * pvOwner;
struct xLIST * configLIST_VOLATILE pxContainer;
};
对于C语言的基本数据类型,做了可移植转定义:
#define portCHAR char
#define portFLOAT float
#define portDOUBLE double
#define portLONG long
#define portSHORT short
#define portSTACK_TYPE uint32_t
#define portBASE_TYPE long
函数
前缀:
- v :void 无返回类型
- x :返回portBASE_TYPE
- prv :私有函数,模块内使用
//ux 表示无符号portBASE_TYPE 返回值
//List表示该函数所属文件
//Remove函数名
UBaseType_t uxListRemove( ListItem_t * const pxItemToRemove ) PRIVILEGED_FUNCTION;
//又比如prv 表示模块内函数
static TickType_t prvGetNextExpireTime( BaseType_t * const pxListWasEmpty ) PRIVILEGED_FUNCTION;
宏
定义宏所属文件,也即在哪个文件内定义的:
- port:比如portable.h中portMAX_DELAY
- task:比如task.h中task_ENTER_CRITICAL
- pd :例如projdefs.h中定义的pdTRUE
- config:例如 FreeRTOSConfig.h中定义的configUSE_PREEMPTION
- err:例如 projdefs.h中定义的errQUEUE_FULL
至于这么严格的代码规范是否值得推崇,这个见仁见智,个人比较喜欢Linux代码风格,对于过于复杂的代码规范,在实际开发中个人觉得有时候会让人不爽。