物聯(lián)網(wǎng)嵌入式技術 第2版 課件 知識點 8-3防盜系統(tǒng)任務3實現(xiàn)智能防盜系統(tǒng)

請政涵同學查找相關視頻阿里嘎多~做題啦課前互動選擇題由于在壓電材料表面產(chǎn)生的電荷只有在無泄漏的情況下才能保存，因此壓電傳感器不能用于（）測量。壓電材料在交變力作用下，電荷可以不斷補充，以供給測量回路一定的電流，所以可適用于（）測量。答案選擇（）A、靜態(tài)，動態(tài)B、動態(tài)，靜態(tài)ACONTENTS目錄目錄任務發(fā)布PART1沖關學習PART2任務小結PART3課外拓展PART4PART1任務發(fā)布任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34PART1任務發(fā)布配置引腳獲取壓電傳感器的狀態(tài)并顯示，你的具體任務如下：利用STM32CubeMX軟件進行RTOS操作系統(tǒng)的安裝與配置RTOS系統(tǒng)多任務的配置在之前代碼基礎上進行整合，實現(xiàn)壓電和紅外傳感器狀態(tài)獲取實現(xiàn)各傳感器報警顯示1任務描述PART1任務發(fā)布任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34PART1任務發(fā)布

能根據(jù)RTOS相關手冊，利用STM32CubeMX準確配置STM32的操作系統(tǒng)；能夠在配置的RTOS系統(tǒng)的基礎上，配置串口，數(shù)據(jù)顯示；能夠在之前代碼基礎上進行修改，實現(xiàn)壓電傳感器與紅外傳感器的報警信號的顯示。2制定職業(yè)能力目標PART1任務發(fā)布任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34PART1任務發(fā)布01FreeRTOS的任務狀態(tài)。3重點分析PART1任務發(fā)布任務描述制定職業(yè)能力目標12重點分析難點分析34PART1任務發(fā)布02STM32F1定時器CR101FreeRTOS的任務狀態(tài)和任務優(yōu)先級處理。4難點分析PART1任務發(fā)布PART2沖關學習3熟悉工單2知識儲備4任務實施1設備選型PART2沖關學習1設備選型PART2沖關學習STM32F103VET61設備選型PART2沖關學習1設備選型PART2沖關學習紅外傳感器模塊1設備選型PART2沖關學習沖關啦下面對紅外線的描述中錯誤的是()A、人眼可以看到的一種光B、是一種能量的輻射C、人們利用其來診斷疾病D、高溫物體比低溫物體輻射的紅外線強闖關題目選擇題B3熟悉工單4任務實施2知識儲備1設備選型PART2沖關學習智能防盜系統(tǒng)的功能①FreeRTOS任務狀態(tài)智能防盜系統(tǒng)結構分析2知識儲備PART2沖關學習多任務前后臺系統(tǒng)②③④①①智能防盜系統(tǒng)的功能2知識儲備一套完善的智能家居安防報警系統(tǒng)可確保每一個用戶的生命財產(chǎn)的安全。智能家居報警系統(tǒng)由家庭報警主機和各種前端探測器組成。主系統(tǒng)傳感器報警器服務器①智能防盜系統(tǒng)的功能2知識儲備入侵檢測傳感器主控系統(tǒng)火災報警傳感器煙霧報警傳感器報警器服務器報警手機提醒多任務前后臺系統(tǒng)②FreeRTOS任務狀態(tài)智能防盜系統(tǒng)結構分析2知識儲備PART2沖關學習智能防盜系統(tǒng)的功能①③④②②多任務前后臺系統(tǒng)2知識儲備多任務系統(tǒng)輪詢系統(tǒng)前后臺系統(tǒng)主程序中斷+主程序中斷+子任務嵌入式操作系統(tǒng)類型系統(tǒng)構成②多任務前后臺系統(tǒng)2知識儲備前后臺系統(tǒng)的實時性較大（尤其是調(diào)度任務較多），每個任務都是輪流執(zhí)行沒有輪到該任務運行的時候，不管該任務有多么的緊急，就只能等著，大家擁有一樣的優(yōu)先級該類系統(tǒng)簡單，所消耗的資源較少②多任務前后臺系統(tǒng)2知識儲備多任務系統(tǒng)可以將一個大問題分成很多個具有共性的小問題，逐一的將這些小問題解決，進而大問題將得到全面的解決我們可將每一個小問題都視為一個任務。這些小任務是并發(fā)處理的由于他們的執(zhí)行時間很短，我們所能感覺到的是所有的任務都是同時進行的②多任務前后臺系統(tǒng)2知識儲備那么多任務運行的問題就來了，這就涉及到任務執(zhí)行的先后順序及什么任務該執(zhí)行不該執(zhí)行了。該模塊的功能將由任務調(diào)度器來完成，具體如何實現(xiàn)，各類系統(tǒng)是有很大差別的，通常來說我們可分為搶占式（UCos、FreeRTOS）和非搶占式（Linux）。FreeRTOS是一個支持搶占式的實時操作系統(tǒng)。FreeRTOS任務狀態(tài)③多任務前后臺系統(tǒng)智能防盜系統(tǒng)結構分析2知識儲備PART2沖關學習智能防盜系統(tǒng)的功能①②④③③FreeRTOS任務狀態(tài)2知識儲備FreeRTOS中的任務狀態(tài)有運行態(tài)、就緒態(tài)、阻塞態(tài)、掛起態(tài)，單一任務只能處于這幾種狀態(tài)中的一個。③FreeRTOS任務狀態(tài)：運行態(tài)2知識儲備a.運行態(tài)當一個任務正在運行時（這一時刻該任務的代碼在CPU中執(zhí)行），那么該任務就處于運行態(tài)。如果所使用的是單核CPU，那么不管任何時刻只有一個任務處于運行態(tài)，這就證明了CPU在某一時刻只能被一個任務拿到使用權。掛起態(tài)就緒態(tài)阻塞運行態(tài)vTaskSuspend()calledvTaskSuspend()calledvTaskSuspend()called調(diào)用阻塞API函數(shù)EVENTvTaskSuspend()called③FreeRTOS任務狀態(tài)：就緒態(tài)2知識儲備b.就緒態(tài)就緒態(tài)是指那些已經(jīng)準備好了的任務，可以隨時拿到CPU的使用權，進而進入運行態(tài)，但是此時此刻該狀態(tài)的任務還沒有執(zhí)行，主要是因為當前有一個同優(yōu)先級或者更高優(yōu)先級的任務正在運行。掛起態(tài)就緒態(tài)阻塞運行態(tài)vTaskSuspend()calledvTaskSuspend()calledvTaskSuspend()called調(diào)用阻塞API函數(shù)EVENTvTaskSuspend()called③FreeRTOS任務狀態(tài)：阻塞態(tài)2知識儲備c.阻塞態(tài)如果一個任務當前正在等待某一外部事件的發(fā)生所處于的狀態(tài)，如：任務正在等待隊列、信號量、事件組等都會進入阻塞態(tài)。任務進入阻塞態(tài)是有一定的時間限制，當超時等待時，該任務將退出阻塞態(tài)，進入就緒態(tài)，等待拿到CPU的使用權，進入運行態(tài)。掛起態(tài)就緒態(tài)阻塞運行態(tài)vTaskSuspend()calledvTaskSuspend()calledvTaskSuspend()called調(diào)用阻塞API函數(shù)EVENTvTaskSuspend()called③FreeRTOS任務狀態(tài)：掛起態(tài)2知識儲備d.掛起態(tài)任務進入掛起的狀態(tài)和阻塞態(tài)一樣，將不會被任務調(diào)度器所調(diào)用，但是出于掛起態(tài)的任務是沒有超時的問題。在FreeRTOS中，任務進入和退出掛起態(tài)只能通過調(diào)用VTaskSuspend()和xTaskReume()。掛起態(tài)就緒態(tài)阻塞運行態(tài)vTaskSuspend()calledvTaskSuspend()calledvTaskSuspend()called調(diào)用阻塞API函數(shù)EVENTvTaskSuspend()called③FreeRTOS任務狀態(tài)：任務優(yōu)先級2知識儲備FreeRTOS任務優(yōu)先級0configMAX_PRIORITIES-10configMAX_PRIORITIES≤32一般情況下支持類似計算前導零這樣的指令，并且宏configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION也設置為了1............③FreeRTOS任務狀態(tài)：任務優(yōu)先級2知識儲備優(yōu)先級的數(shù)字越低表示任務的優(yōu)先級越低，0的任務優(yōu)先級最低，configMAX_PRIORITIES-1的優(yōu)先級最高。空閑任務的優(yōu)先級最低，為0?？紤]到RAM的消耗，宏configMAX_PRIORITIES最好設置為一個滿足應用的最小值。0configMAX_PRIORITIES-1......低高空閑任務③FreeRTOS任務狀態(tài)：任務控制塊2知識儲備任務控制塊（TaskContrlBlock，簡稱TCB），F(xiàn)reeRTOS的每一個任務都有一些屬性需要存儲，所有的信息將存儲在一個結構體中，該結構體叫做任務控制塊：TCB_t，在使用xTaskCreate()創(chuàng)建任務時將會自動給每一個任務分配一個任務控制塊，此結構體在文件task.c中有定義。智能防盜系統(tǒng)結構分析④多任務前后臺系統(tǒng)FreeRTOS任務狀態(tài)2知識儲備PART2沖關學習智能防盜系統(tǒng)的功能①②③④④智能防盜系統(tǒng)結構分析：2知識儲備沖關啦闖關題目多選題FreeRTOS的主要功能特點包括（）。A、時間管理B、內(nèi)存管理C、消息隊列D、優(yōu)先級調(diào)度ABCD4任務實施1設備選型3熟悉工單2知識儲備PART2沖關學習請參照任務工單完成相關內(nèi)容3熟悉工單PART2沖關學習（1）建立STM32CubeMX工程、進行相關基礎配置。（2）在本項目任務2的基礎上，選擇“Middleware”中的RTOS，選擇Configuration中的TaskandQueues中選擇“Tasks”中的“defaultTask”，雙擊將TaskName改為”Task01”，將EntryFunction改為”StartTask01，然后單擊“Add”，添加新任務，Task02Task03，保存并生成KEIL代碼。（3）在KeiluVision中完善代碼，完成編寫壓電預警報和紅外對射警報程序。（4）編譯程序，生成HEX文件。（5）燒寫程序到開發(fā)板。（6）搭建硬件，當把手放在對射傳感器之間，會顯示“紅外警報對射警報”，把手放在反射傳感器上，會顯示“紅外反射警報”，當把手放在壓電傳感器上，會顯示“壓電警報”，測試效果。3熟悉工單PART2沖關學習沖關啦FreeRTOS中任務（Task）可能處于：運行態(tài)、阻塞態(tài)、就緒態(tài)、掛起態(tài)四種之一，不同狀態(tài)之間可以進行轉(zhuǎn)換，但以下不可能直接實現(xiàn)的轉(zhuǎn)換是()

A、由就緒態(tài)到運行態(tài)B、由阻塞態(tài)到掛起態(tài)C、由就緒態(tài)到掛起態(tài)D、由掛起態(tài)到阻塞態(tài)闖關題目D1設備選型2知識儲備4任務實施3熟悉工單PART2沖關學習請參照任務工單完成上報數(shù)據(jù)的操作請觀看任務實施視頻4任務實施PART2沖關學習PART3任務小結PART3任務小結（一）FreeRTOS的任務狀態(tài)FreeRTOS中的任務狀態(tài)有運行態(tài)、就緒態(tài)、阻塞態(tài)、掛起態(tài)這四個狀態(tài)。（二）FreeRTOS的任務狀態(tài)和任務優(yōu)先級處理FreeRTOS中任務的最高優(yōu)先級是通過FreeRTOSConfig.h文件中的configMAX_PRIORITIES進行配置的，用戶實際可以使用的優(yōu)先級范圍是0到configMAX_PRIORITIES–1，建議用戶配置宏定義configMAX_PRIORITIES的最大值