FreeRTOS任务基础知识

1、单任务系统和多任务系统

1.1、单任务系统

        在单片机（无操作系统）开发中一般采用裸机编程，应用程序是一个无限的循环（应用程序在一个while(1)循环中运行），循环中调用相应的函数完成相应的操作，可将这一部分看作后台行为；中断服务程序处理异步事件，可将这一部分看作前台行为。后台也可以称作任务级，前台可称作中断级，这就是前后台系统，也可称作单任务系统。

         单任务系统编程思路：对于简单应用，处理器可以查询数据或者消息是否就绪。就绪后进行处理，然后等待，如此循环下去。但在多数情况下，需要处理多个接口的数据或消息，因此需要多次处理，其流程如下所示：

         查询方式无法有效执行对时间要求严格的任务，采用中断方式可有效解决此问题，中断方式流程如下：

         虽然采用中断方式可以解决大部分裸机应用问题，但是随着工程的复杂度提升，裸机编程方式的缺点就暴露了：

（1）必须在中断内处理时间关键运算：

• 中断函数非常复杂，并且处理时间很长。
• 中断嵌套可能产生不可预测的执行时间和堆栈需求。
• while(1)循环中断之间的数据交互是通过全局变量进行的。
• 编写应用程序时必须确保数据的一致性，导致变量命名复杂。
• while(1)可以轻松与系统定时器同步，但是如果系统需要多种不同的周期时间，则会很难实现。
• 超过while(1)周期的耗时函数需要做拆分。

（2）while(1)循环使得应用程序变得非常复杂，难以扩展：

•  一个简单的更改可能产生不可预测的错误，对这种错误的分析非常