奇怪现象：两个同优先级任务打印信息冲突，过几秒种后正常

paul777

各位大神，
    我在stm32f407开发板上带FreeRTOS操作系统运行时，创建了两个任务，任务一中打印一串信息，任务二中打印一串信息，但是在调试时发现打印出的信息错乱，但是过段时间恢复正常。
注： 两个任务为同优先级，且时间片修改为100ms切换。  
修改如下： #define configTICK_RATE_HZ                                ( ( TickType_t ) 10 )   

    代码如下：
    /**********LED1*************/
void vTaskLED1(void *pvParameters)
{
        while(1)
        {
                printf("Task1 is running\r\n");
                for(uint32_t i=0;i<0x1ffffff;i++);
        }
}

/**********LED2************/
void vTaskLED2(void *pvParameters)
{
        while(1)
        {
                printf("Task2 is running\r\n");
                for(uint32_t i=0;i<0x1ffffff;i++);
        }
}

void Task_Create(void)
{

    xTaskCreate(vTaskLED1,      
                     "vTaskLED1",      
                     128,               
                     NULL,            
                     3,               
                     &TaskLED1_Handle   
                     );
       
        xTaskCreate(vTaskLED2,      
                     "vTaskLED2",      
                     128,               
                     NULL,              
                     3,                  
                     &TaskLED2_Handle   
                     );

        printf("LED1 and LED2 Task is Create\r\n");       
}


int main()
{
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);       
        Bsp_Led_Init();
        uart_init(115200);
        printf("hello world, welcome to FreeRtos\r\n");

        Task_Create();
        vTaskStartScheduler();

        while(1)
        {
        }
}

实际运行结果如图所示：

[21:08:23.245]收←◆hello world, welcome to FreeRtos
LED1 and LED2 Task is Create
TTaasskk2 1is  isr ruunnnniingng


[21:08:25.272]收←◆TaskT2 aiss k1r ius nrniungnni
ng

[21:08:27.295]收←◆Task2 Tiassk1  ruinnsin grunn
ing

[21:08:29.320]收←◆Task2 iTs arusnk1n iis nrgu
nning

[21:08:31.346]收←◆Task2 is ruTnnainsgk1 i
s running

[21:08:33.371]收←◆Task2 is runnTinags
k1 is running

[21:08:35.396]收←◆Task2 is running
Task1 is running

[21:08:37.421]收←◆Task2 is running
Task1 is running

[21:08:39.446]收←◆Task2 is running
Task1 is running


从上面结果来看，刚开始是乱的，但运行几秒种后就恢复正常，一直没找到原因，请各位大神帮忙看看，不胜感激。

HXYDJ

由于两个任务的优先级是相同的，在任意时刻都会互相打断，开始输出的不是乱码，而是任务1打印了几个字符被任务2打断，任务2打印几个字符又被任务1打断。运行一会正常后，说明任务1和任务2切换时，时间刚好岔开了。所以交替打印，没有出现乱码。要想两个任务轮流打印不出现乱码，在打印时要进入临界状态，禁止任务切换，这样打印就正常了。

五月爸爸

先说好我不是大神，初始出现那个现象感觉像出现了竞争导致，在使用printf("Task1 is running\r\n")加个自旋锁试试。

paul777

HXYDJ 发表于 2019-11-5 08:46
由于两个任务的优先级是相同的，在任意时刻都会互相打断，开始输出的不是乱码，而是任务1打印了几个字符被 ...

首先，非常感谢您的回复，这个现象肯定是任务切换太快导致。
但是很奇怪的串口输出的波特率为115200，打印的字符不超过20个字符。我们就按照100个字符计算，一个字节加上开始位、停止位、奇偶校验位共11位，也就是说打印字符的时间可以算出理论值位11*100/115200=9.5ms左右。
如果按照freeRTOS默认设置，一个时间片时间为1ms，出现这种现象是正常的。
但是我修改配置为#define configTICK_RATE_HZ              ( ( TickType_t ) 10 ) ，即设置的时间片为100ms，时间足够这些字符的打印输出了。所以按照理论计算，不应该出现任务切换打断数据输出的情况，但实际测试还是会打断。这是我感觉奇怪的地方。