第十一章 综合实战：九合一多任务系统11.1 系统目标把前面九次改造的成果合成一个完整的“多功能终端”：LED0 以 500ms 闪烁（心跳指示）；LED1 由软定时器每 1s 翻转一次；蜂鸣器每 3s “滴”一声（响 100ms）；按键：KEY0 切换屏幕背色主题，KEY1 静音/恢复蜂鸣器，WK_UP 切换显示页面；串口：接收命令行（如led0 on/off、get），回显并周期打印系统状态；LCD：显示光敏值、温湿度、系统运行时间与丢帧统计；光敏每 100ms 采样、DHT11 每 1s 采样（严格时序保护）；全部功能独立成任务/定时器，通过队列、互斥量、事件组协作。11.2 任务划分与优先级设计任务 / 对象职责优先级（CMSIS）栈大小周期 / 触发通信手段dht11_task温湿度读取（时序敏感）osPriorityHigh1 KB1s互斥量（LCD）；自身时序窗口key_task按键扫描osPriorityAboveNormal512 B10ms队列 → 命令处理extiSem → exti_task中断型按键（可选保留）osPriorityAboveNormal512 BEXTI 信号二值信号量uart_proc_task串口帧处理/命令osPriorityNormal1 KB帧到达帧标志/队列sensor_task光敏采样osPriorityNormal512 B100ms队列 → 显示heartbeat_task串口心跳/系统状态打印osPriorityLow1 KB5sprintf（单写者）display_taskLCD 聚合刷新osPriorityBelowNormal1 KB250ms队列（取最新）+ 互斥量led1_timer（软定时器）LED1 翻转（定时器服务任务）—500ms—led_task / beep_task心跳灯 / 提示音osPriorityLow512 B500ms / 3s事件组读“静音”状态优先级设计三原则（本表背后的逻辑）：时序敏感 响应要求 常规计算 显示/后台：DHT11 最“娇气”给 High；按键要跟手给 AboveNormal；显示慢一点没人抱怨，给 BelowNormal；让阻塞点成为“协作点”：高优先级任务必须快速阻塞（等信号、延时），否则低优先级任务没机会跑；优先级是稀缺资源：能用 3~4 档解决就别用 8 档，层级越少越易调试。11.3 通信拓扑[EXTI 中断]──二值信号量──▶[exti_task] [key_task]──队列(8×键值)──▶[cmd_task]◀──队列──[uart_proc_task]◀─串口中断 │ │ └─事件组(静音/页面切换)─────────────┐│ [sensor_task]──队列(最新亮度)──▶[display_task]│ [dht11_task]───────────────────▶│（互斥量保护 LCD）│ [heartbeat_task]──printf──────────────────────────▶串口(单写者)11.4 核心骨架代码（freertos.c）/* ============ 内核对象 ============ */osThreadId_tdht11TaskHandle,keyTaskHandle,uartProcTaskHandle,sensorTaskHandle,heartbeatTaskHandle,displayTaskHandle,extiTaskHandle,ledTaskHandle,beepTaskHandle;osMessageQueueId_tkeyQueue,lightQueue;osSemaphoreId_textiSem,tim6Sem;osMutexId_tlcdMutex;osEventFlagsId_tsysFlags;/* bit0: 静音; bit1: 页面切换 */osTimerId_tled1Timer;/* ============ 初始化 ============ */voidMX_FREERTOS_Init(void){