STM32黑药丸中USB Serial搭配FreeRTOS无法工作的问题求助

问题场景 #

在PlatformIO的STM32Duino框架下，为项目添加STM32FreeRTOS 10.3.2库依赖后，Windows系统能识别到COM端口，但串口监视器无法连接；移除FreeRTOS依赖后，串口功能恢复正常。

测试代码：

#include <Arduino.h>
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Serial Started...");
}
void loop() {
  Serial.println("Hello world..");
  delay(1000);
}

PlatformIO配置：

[env:STM32]
platform = ststm32
board = blackpill_f411ce
framework = arduino
upload_protocol = dfu
monitor_speed = 115200
build_flags = 
    -D PIO_FRAMEWORK_ARDUINO_ENABLE_CDC
    -D USBCON
build_src_filter=+<*> -<.git/> -<.svn/> -<doc/>
lib_deps= https://github.com/stm32duino/STM32FreeRTOS/archive/refs/tags/10.3.2.zip

解决方案 #

1. 统一串口波特率 #

配置中monitor_speed为115200，但代码中Serial.begin(9600)，两者波特率不匹配会导致连接异常。修改代码中的波特率与配置一致：

Serial.begin(115200);

2. 添加FreeRTOS启用宏定义 #

在build_flags中添加-D USE_FREERTOS，确保STM32FreeRTOS库正确集成到STM32Duino框架中，避免底层资源冲突：

build_flags = 
    -D PIO_FRAMEWORK_ARDUINO_ENABLE_CDC
    -D USBCON
    -D USE_FREERTOS

3. 调整FreeRTOS中断优先级（若上述步骤无效） #

如果仍无法连接，需修改FreeRTOS配置文件（FreeRTOSConfig.h），降低SysTick中断优先级，确保USB CDC的中断能正常响应：

• 找到configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY配置项，将其值改为较低的优先级（例如0xF0，数值越大优先级越低）
• 确保configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY的值不高于USB中断的优先级

4. 确保串口初始化优先于FreeRTOS调度器 #

若后续代码中使用FreeRTOS任务，需在setup()中先完成串口初始化，再启动调度器：

#include <Arduino.h>
#include <FreeRTOS.h>
#include <task.h>

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  // 等待串口初始化完成
  while(!Serial);
  Serial.println("Serial Started...");
  
  // 启动FreeRTOS调度器
  xTaskCreate(loopTask, "LoopTask", 1024, NULL, 1, NULL);
  vTaskStartScheduler();
}

void loopTask(void *pvParameters) {
  while(1) {
    Serial.println("Hello world..");
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000));
  }
}

// 调度器启动失败时进入死循环
void loop() {
  while(1);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Arun K