一、获取全部任务的状态
1.1 系统API函数
void vTaskList( char * pcWriteBuffer )
1.2 函数功能
返回所有任务的：
- 任务名
- 任务当前运行状态
- 任务优先级
- 任务剩余的最大栈空间
- 任务ID。
1.3 函数参数
传入一个缓冲区地址。这个缓冲区要足够的长。因为vTaskList，只传入一个缓冲区地址信息，而没有传入缓冲区长度。在函数内部，没办法做缓冲区越界处理。如果传入的缓冲区空间太小，会引起缓冲区越界。缓冲区所需的大小跟系统的任务个数有关。可以先分配一个较大的缓冲区，例如500字节，调用vTaskList(buf) 后，通过strlen（buf) 求出实际所需的大小，再调整。
1.4 函数使用
将缓冲区传入vTaskList，vTaskList 里面把全部的任务状态格式化之后，填入缓冲区。然后再打印缓冲区。
char buf[300] = {0};
void task_debug_entry(void *parameter)
{
task_debug_init();
while (1)
{
os_delay_ms(6000);
vTaskList(buf);
app_log("\r\n taskName status pri leftStack taskNum \r\n");
app_log("%s",buf);
app_log("len:%d\n",strlen(buf));
}
}
串口打印输出
二、获取任务的cpu占用率
2.1 系统api 函数
void vTaskGetRunTimeStats( char *pcWriteBuffer )
2.2 函数功能
返回所有任务的：
- 任务名
- 任务运行时间：从任务第一次被调度，到当前。
- 任务的cpu 占用率。
2.3 函数参数
参照上面vTaskList
2.4 计算cpu 使用率的原理和实现方式
2.4.1 原理
计算每一个任务每次执行的时间，并把这个时间累加。
**任务cpu 占用率 = 任务运行时间的累加和 / 系统运行时间。 **
系统源码, task.c 文件的 vTaskGetRunTimeStats 函数，对应的实现如下：
ulStatsAsPercentage = pxTaskStatusArray[ x ].ulRunTimeCounter / ulTotalTime;
2.4.2 实现方式
任务时间计算器
我们需要一个独立于所有任务的计数器，用来精确计算每个任务的执行时间。由于系统调度的默认时间单位是1ms，有些简单的任务，还没执行够1ms，就阻塞，被切换了。所以，我们的计数器的时间单位，要远小于1ms。通常设置为系统调度时间的10-20 分之一。这里，我们设置为50us。
记录每个任务的执行的时间
在任务开始执行之前，记录下当前时间T0（ulTaskSwitchedInTime）。在任务被换出前，记录下当前时间T1（ulTotalRunTime ）。当前任务运行的总的时间，就是T1 - T0。
在系统源码中， 任务上下文切换函数 vTaskSwitchContext 实现了这个处理。
2.5 在stm32 中的接口移植
增加全局的任务时间计算器
利用一个独立的定时器，产生一个周期为50us 的中断处理，在中断处理里，对任务时间进行累加。
long CPU_RunTime = 0;
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
if ( htim == &htim16)
{
CPU_RunTime++;
}
}
在系统接口中，返回CPU_RunTime
extern long CPU_RunTime;
__weak unsigned long getRunTimeCounterValue(void)
{
return CPU_RunTime;
}
源码接口
在FreeRTOSConfig.h 的 portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE 为系统源码的使用接口。
#define portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE getRunTimeCounterValue
2.5 应用层调用
void task_debug_entry(void *parameter)
{
task_debug_init();
while (1)
{
os_delay_ms(6000);
vTaskGetRunTimeStats(buf);
app_log("\r\n taskName runCount usedRate\r\n");
app_log("%s",buf);
app_log("len:%d\n",strlen(buf));
}
}
