3. 动手实验 —— 体验任务的创建与切换
实验内容
本实验中将创建两个任务，一个低优先级任务task1，一个高优先级任务task2，两个任务都会每隔2s在串口打印自己的任务id号，在串口终端中观察两个任务的运行情况。
在Demo文件夹右击，选择新建文件夹：
新建osal_kernel_demo文件夹，用于存放内核的实验文件：
在osal_kernel_demo文件夹中新建第一个实验文件osal_task_demo.c文件
在osal_task_demo.c文件内编写代码：
/* 使用osal接口需要包含该头文件 */#include<osal.h>/* 任务优先级宏定义（shell任务的优先级为10） */#defineUSER_TASK1_PRI 12//低优先级#defineUSER_TASK2_PRI 11//高优先级/* 任务ID */uint32_t user_task1_id = 0;uint32_t user_task2_id = 0;/* 任务task1入口函数 */staticintuser_task1_entry(){
int n = 0;
/* 每隔2s在串口打印一次，打印5次后主动结束 */ for(n = 0; n < 5; n++)
{
printf("task1: my task id is %ld, n = %d!\r\n", user_task1_id, n);
/* 任务主动挂起2s */ osal_task_sleep(2*1000);
}
printf("user task 1 exit!\r\n");
/* 任务结束 */ return 0;
}/* 任务task2入口函数 */staticintuser_task2_entry(){
/* 每隔2s在串口打印一次，不结束 */ while (1)
{
printf("task 2: my task id is %ld!\r\n", user_task2_id);
/* 任务主动挂起2s */ osal_task_sleep(2*1000);
}
}/* 标准demo启动函数，函数名不要修改，否则会影响下一步实验 */intstandard_app_demo_main(){
/* 创建任务task1 */ user_task1_id = osal_task_create("user_task1",user_task1_entry,NULL,0x400,NULL,USER_TASK1_PRI);
/* 创建任务task2 */ user_task2_id = osal_task_create("user_task2",user_task2_entry,NULL,0x400,NULL,USER_TASK2_PRI);
return 0;
}
编写完成之后，要将我们编写的osal_task_demo.c文件添加到makefile中，加入整个工程的编译：
这里有个较为简单的方法，直接修改Demo文件夹下的user_demo.mk配置文件，添加如下代码：
#example for osal_task_demo ifeq ($(CONFIG_USER_DEMO), "osal_task_demo")
user_demo_src = ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Demos/osal_kernel_demo/osal_task_demo.c}
user_demo_defs = -D CONFIG_OSAL_TASK_DEMO_ENABLE=1 endif
添加位置如图：
这段代码的意思是：
如果 CONFIG_USER_DEMO 宏定义的值是osal_task_demo，则将osal_task_demo.c文件加入到makefile中进行编译。
那么，如何配置 CONFIG_USER_DEMO 宏定义呢？在工程根目录下的.sdkconfig文件中的末尾即可配置：
因为我们修改了mk配置文件，所以点击重新编译按钮进行编译，编译完成后点击下载按钮烧录程序。
实验现象
程序烧录之后，即可看到程序已经开始运行，在串口终端中可看到实验的输出内容：
LiteOS内核教程05-互斥锁
3. 动手实验 —— 使用互斥锁进行资源保护
实验内容
本实验中将创建两个任务，一个低优先级任务task1，一个高优先级任务task2，两个任务之间依次对共享资源上锁、操作、解锁，在串口终端中观察两个任务的运行情况。
在Demo文件夹右击，新建文件夹osal_kernel_demo用于存放内核的实验文件（如果已有请忽略这一步）。
接下来在此文件夹中新建一个实验文件 osal_mutex_demo.c，开始编写代码：
/* 使用osal接口需要包含该头文件 */#include<osal.h>/* 任务优先级宏定义（shell任务的优先级为10） */#defineUSER_TASK1_PRI 12//低优先级#defineUSER_TASK2_PRI 11//高优先级/* 共享资源 */uint32_t public_value = 0;/* 互斥锁索引ID */osal_mutex_t public_value_mutex;/* 任务task1入口函数 */staticintuser_task1_entry(){
while(1)
{
/* 尝试获取互斥锁 */ if(true == osal_mutex_lock(public_value_mutex))
{
/* 获取到互斥锁，对共享资源进行操作 */ printf("\r\ntask1: lock a mutex.\r\n");
public_value += 10;
printf("task1: public_value = %ld.\r\n", public_value);
/* 对共享资源操作完毕，释放互斥锁 */ printf("task1: unlock a mutex.\r\n\r\n");
osal_mutex_unlock(public_value_mutex);
/* 满足条件则结束任务 */ if(public_value > 100)
break;
}
}
/* while(1)会执行结束，所以需要返回值 */ return 0;
}/* 任务task2入口函数 */staticintuser_task2_entry(){
while (1)
{
/* 尝试获取互斥锁 */ if(true == osal_mutex_lock(public_value_mutex))
{
/* 获取到互斥锁，对共享资源进行操作 */ printf("\r\ntask2: lock a mutex.\r\n");
public_value += 5;
printf("task2: public_value = %ld.\r\n", public_value);
/* 对共享资源操作完毕，释放互斥锁 */ printf("task2: unlock a mutex.\r\n\r\n");
osal_mutex_unlock(public_value_mutex);
/* 满足条件则结束任务 */ if(public_value > 90)
break;
/* 优先级较高，需要挂起一下，让task1获取到互斥锁，否则task2再次上锁，形成死锁 */ osal_task_sleep(10);
}
}
/* while(1)会执行结束，所以需要返回值 */ return 0;
}/* 标准demo启动函数，函数名不要修改，否则会影响下一步实验 */intstandard_app_demo_main(){
/* 创建互斥锁public_value_mutex */ osal_mutex_create(&public_value_mutex);
/* 创建任务task1 */ osal_task_create("user_task1",user_task1_entry,NULL,0x400,NULL,USER_TASK1_PRI);
/* 创建任务task2 */ osal_task_create("user_task2",user_task2_entry,NULL,0x400,NULL,USER_TASK2_PRI);
return 0;
}
编写完成之后，要将我们编写的 osal_mutex_demo.c文件添加到makefile中，加入整个工程的编译：
这里有个较为简单的方法，直接修改Demo文件夹下的user_demo.mk配置文件，添加如下代码：
#example for osal_mutex_demoifeq ($(CONFIG_USER_DEMO), "osal_mutex_demo")
user_demo_src = ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Demos/osal_kernel_demo/osal_mutex_demo.c}
endif
添加位置如图：
这段代码的意思是：
如果 CONFIG_USER_DEMO 宏定义的值是osal_mutex_demo，则将osal_mutex_demo.c文件加入到makefile中进行编译。
那么，如何配置 CONFIG_USER_DEMO 宏定义呢？在工程根目录下的.sdkconfig文件中的末尾即可配置：
因为我们修改了mk配置文件，所以点击重新编译按钮进行编译，编译完成后点击下载按钮烧录程序。
实验现象
程序烧录之后，即可看到程序已经开始运行，在串口终端中可看到实验的输出内容：
LiteOS内核教程06-内存管理
3. 动手实验 —— 测试动态内存分配的最大字节
实验内容
本实验中将创建一个任务，从最小字节开始，不停的申请分配内存，释放分配的内存，直到申请失败，串口终端中观察可以申请到的最大字节。
实验代码
首先打开上一篇使用的 HelloWorld 工程，基于此工程进行实验。
在Demo文件夹右击，新建文件夹osal_kernel_demo用于存放内核的实验文件（如果已有请忽略这一步）。
接下来在此文件夹中新建一个实验文件 osal_mem_demo.c，开始编写代码：
/* 使用osal接口需要包含该头文件 */#include<osal.h>/* 任务入口函数 */staticintmem_access_task_entry(){
uint32_t i = 0; //循环变量 size_t mem_size; //申请的内存块大小 uint8_t* mem_ptr = NULL; //内存块指针 while (1)
{
/* 每次循环将申请内存的大小扩大一倍 */ mem_size = 1 << i++;
/* 尝试申请分配内存 */ mem_ptr = osal_malloc(mem_size);
/* 判断是否申请成功 */ if(mem_ptr != NULL)
{
/* 申请成功，打印信息 */ printf("access %d bytes memory success!\r\n", mem_size);
/* 释放申请的内存，便于下次申请 */ osal_free(mem_ptr);
/* 将内存块指针置为NULL，避免称为野指针 */ mem_ptr = NULL;
printf("free memory success!\r\n");
}
else {
/* 申请失败，打印信息，任务结束 */ printf("access %d bytes memory failed!\r\n", mem_size);
return 0;
}
}
}/* 标准demo启动函数，函数名不要修改，否则会影响下一步实验 */intstandard_app_demo_main(){
/* 创建任务，任务优先级为11，shell任务的优先级为10 */ osal_task_create("mem_access_task",mem_access_task_entry,NULL,0x400,NULL,11);
return 0;
}
编写完成之后，要将我们编写的 osal_mem_demo.c文件添加到makefile中，加入整个工程的编译：
这里有个较为简单的方法，直接修改Demo文件夹下的user_demo.mk配置文件，添加如下代码：
#example for osal_mem_demoifeq ($(CONFIG_USER_DEMO), "osal_mem_demo")
user_demo_src = ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Demos/osal_kernel_demo/osal_mem_demo.c}
endif
添加位置如图：
这段代码的意思是：
如果 CONFIG_USER_DEMO 宏定义的值是osal_mem_demo，则将osal_mem_demo.c文件加入到makefile中进行编译。
那么，如何配置 CONFIG_USER_DEMO 宏定义呢？在工程根目录下的.sdkconfig文件中的末尾即可配置：
因为我们修改了mk配置文件，所以点击重新编译按钮进行编译，编译完成后点击下载按钮烧录程序。
实验现象
程序烧录之后，即可看到程序已经开始运行，在串口终端中可看到实验的输出内容：
