Task的特征:
简而言之：使用RTOS的实时应用程序可以构建为一组独立的任务。每个任务都在自己的上下文中执行，与系统内的其他任务或RTOS调度程序本身没有巧合的依赖关系。在任何时间点，应用程序中只能执行一项任务，实时RTOS调度程序负责决定这应该是哪个任务。因此，RTOS 调度程序可以在应用程序执行时重复启动和停止每个任务（交换每个任务）。由于任务不了解 RTOS 调度程序活动，因此实时 RTOS 调度程序有责任确保交换任务时的处理器上下文（寄存器值、堆栈内容等）与换出相同任务时的上下文完全相同。为了实现这一点，每个任务都有自己的堆栈。当任务被换出时，执行上下文将保存到该任务的堆栈中，以便在以后交换回同一任务时也可以完全恢复。
1.头文件
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
2.相关API说明
2.1 xTaskCreate()
函数功能:
使用动态内存的方法创建一个任务
函数原型:
BaseType_t xTaskCreate( TaskFunction_t pxTaskCode,
const char * const pcName,
const configSTACK_DEPTH_TYPE usStackDepth,
void * const pvParameters,
UBaseType_t uxPriority,
TaskHandle_t * const pxCreatedTask);
参数:
pxTaskCode
//任务入口函数，即任务函数的名称，需要自定义并且实现
pcName
//任务名字，字符串形式，任务名字最好与任务入口函数名字一致，方便调试
usStackDepth
//任务堆栈大小，单位为字，在32位处理器（STM32），一个字等于4字节，如果传入512那么任务大小为512*4字节
pvParameters
//任务入口函数形参，不用的时候配置为0或NULL即可
uxPriority
//任务的优先级，在 FreeRTOS 中，数值越大优先级越高，0 代表最低优先级
pxCreatedTask
//用于回传一个句柄（ID），创建任务后可以使用这个句柄引用任务
返回值:
pdPASS
//任务创建成功
errCOULD_NOT_ALLOCATE_REQUIRED_MEMORY
//由于内存堆空间不足，FreeRTOS 无法分配足够的空间来保存任务结构数据和任务栈，因此无法创建任务
2.2 vTaskDelete()
函数功能:
删除自己或其它任务。任务被删除后就不复存在，也不会再进入运行态
函数原型:
void vTaskDelete( TaskHandle_t xTaskToDelete );
参数:
xTaskToDelete //被删除任务的句柄(目标任务)。如果是删除自身， 则形参为 NULL
返回值:
无
2.3 vTaskStartScheduler()
函数功能:
在创建完任务的时候，我们需要开启调度器，因为创建仅仅是把任务添加到系统中，还没真正调度，并且空闲任务也没实现，定时器任务也没实现，这些都是在开启调度函数 vTaskStartScheduler()中实现的。为什么要空闲任务？因为 FreeRTOS 一旦启动，就必须要保证系统中每时每刻都有一个任务处于运行态（Runing），并且空闲任务不可以被挂起与删除，空闲任务的优先级是最低的，以便系统中其他任务能随时抢占空闲任务的 CPU 使用权
函数原型:
void vTaskStartScheduler(void);
参数:
无
返回值:
无
2.4 TaskHandle_t
参数作用:
任务句柄。例如，对xTaskCreate()的调用返回。可用作参数到vTaskDelete()以删除任务
2.5 vTaskDelay()
函数功能:
相对延时函数。用于阻塞延时，调用该函数后，任务将进入阻塞状态，进入阻塞态的任务将让出 CPU 资源
函数原型:
void vTaskDelay(const TickType_t xTicksToDelay);
参数:
xTicksToDelay //单位为系统节拍周期， 比如系统的时钟节拍周期为 1ms，那么调用 vTaskDelay(1) 的延时时间则为 1ms
返回值:
无
示例:
void vTaskA( void * pvParameters )
{
while (1) {
// 这里为任务主体代码
/* 调用相对延时函数,阻塞 1000 个 tick */
vTaskDelay( 1000 );
}
}
2.6 vTaskDelayUntil
函数功能:
绝对延时函数。常用于较精确的周期运行任务，比如我有一个任务，希望它以固定频率定期执行，而不受外部的影响，任务从上一次运行开始到下一次运行开始的时间间隔是绝对的，而不是相对的
函数原型:
void vTaskDelayUntil(TickType_t * const pxPreviousWakeTime, const TickType_t xTimeIncrement);
参数:
pxPreviousWakeTime
//任务上一次离开阻塞态(被唤醒)的时刻。这个时刻被用作一个参考点来计算该任务下一次离开阻塞态的时刻
xTimeIncrement
//用于实现某个任务以固定频率周期性执行 —— 这个频率就是由 xTimeIncrement 指定的。单位是心跳周期，可以使用常量 portTICK_RATE_MS 将毫秒转换为心跳周期
返回值:
无
示例:
void vTaskA( void * pvParameters )
{
/* 用于保存上次时间。调用后系统自动更新 */
static portTickType PreviousWakeTime;
/* 设置延时时间，将时间转为节拍数 */
const portTickType TimeIncrement = pdMS_TO_TICKS(1000);
/* 获取当前系统时间 */
PreviousWakeTime = xTaskGetTickCount();
while (1){
/* 调用绝对延时函数,任务时间间隔为 1000 个 tick */
vTaskDelayUntil( &PreviousWakeTime，TimeIncrement );
// 这里为任务主体代码
}
}
3. 任务的创建
3.1 创建一个Task主体函数
函数特点:
简单的C语言函数,没有返回值,没有退出的无限循环体
void Task_name(void *pvParam) //输入为void指针型,可以输入任意类型数据
{
//这里的代码执行只一遍,可以放一些初始化
while(1){
// 这里为任务主体代码
vTaskDelay(1000); //循环体中必须加入延时,
}
}
3.2 创建启动Task
使用xTaskCreate()函数在main()函数中创建启动我们的Task主体函数
void main()
{
xTaskCreate(Task_name, /* 任务入口函数 */
"Task_name", /* 任务名字 */
512, /* 任务栈大小 */
NULL, /* 任务入口函数参数 */
2, /* 任务的优先级 */
NULL); /* 任务控制块指针 */
}
4. 任务的删除
获取Task的句柄,调用vTaskDelete()函数来删除与句柄相关的Task
4.1 删除流程
- 定义一个任务句柄
- Task关联句柄
- 将句柄传入
vTaskDelete()
4.2示例
方法一:主程序中删除
void main()
{
TaskHandle_t my_Handle = NULL; //定义一个句柄
xTaskCreate(Task_name,"Task_name",512,NULL,2,&my_Handle); //任务回传到句柄
if(my_Handle != NULL)
vTaskDelete(my_Handle);
}
方法二:Task中删除
void Task_name(void *pvParam)
{
while(1){
printf("hello world!\n");
vTaskDelay(1000);
vTaskDelete(NULL);
}
}
void main()
{
xTaskCreate(Task_name,"Task_name",512,NULL,2,&my_Handle); //任务回传到句柄
}
