FreeRTOS学习笔记(3)-任务创建与删除_cube ide freertos 任务创建和删除-优快云博客

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本文参考韦东山RTOS教程及STM32CubeMX

一、概念

对于FreeRTOS而言，我们可以在程序中创建多个任务，就拿上学来说，在上学这个程序里面，上课是一个任务，做作业也是一个任务等等。

这其中可以引入很多概念：

State任务状态：他可以分为执行(running)和不执行(not running)两种状态，其中，not running还可以分成：
- ready：就绪态，随时可以运行
- blocked：阻塞态，卡住了，需要等待信息才能运行
- suspended：挂起，暂时不理会其他任务
Priority优先级：
- 高优先级先执行，低优先级后执行，高优先级可以打断低优先级执行
Stack栈：
- 在任务执行过程中，我们需要记住这次任务切换时当前任务运行到哪里了，这些信息就存放在栈空间里面，每个任务都有自己的栈
事件驱动
协助式调度

二、任务创建与删除

1.任务是什么：

在FreeRTOS中，任务就是一个函数，原型如下：

void ATaskFunction(void * pvParameters)

有几点需要主要注意：

这个函数不能返回
同一个函数，可以用来创建多个任务；多个任务可以运行同一个函数
函数内部，尽量使用局部变量：
- 每个任务都有自己对应的任务栈
- 每个任务运行此函数时：
  - 任务A的局部变量会放在A的任务栈里面，任务B的会放在B的任务栈里面
  - 不同任务的任务的局部变量，有自己的副本
- 函数如果使用全局变量或者静态变量的话：
  - 只有一个副本，多个任务使用的一个副本
  - 需要做措施来防止冲突

2.创建任务

创建任务有两个函数：动态分配内存和静态分配内存

使用动态分配内存的函数如下：

BaseType_t xTaskCreate( 
    TaskFunction_t pxTaskCode, // 函数指针, 任务函数
    const char * const pcName, // 任务的名字
    const configSTACK_DEPTH_TYPE usStackDepth, // 栈大小,单位为word,10表示40字节
    void * const pvParameters, // 调用任务函数时传入的参数
    UBaseType_t uxPriority, // 优先级
    TaskHandle_t * const pxCreatedTask ); // 任务句柄, 以后使用它来操作这个任务

参数说明：

pvTaskCode：函数指针，如果将任务理解为一个C函数，那么这个函数将永远不退出，或者在退出时调用<vTaskDelete(NULL)>
pcName：任务的名字，FreeRTOS内部并不会使用它，仅仅只起调试作用，长度为：configMAX_TASK_NAME_LEN
usStackDepth：每个任务都有自己的栈空间，此处的作用是指定栈的大小，单位是word，比如传入100word，实际就是400字节，栈最大值为uint16_t的最大值。具体怎么确定栈的大小呢？通常是估计，准确一点的方法是看反汇编码。
pvParasmeters：调用pvTaskCode函数指针时用到，比如说
```
pvTaskCode( pvParasmeters)
```
uxPriority：优先级参数，优先级的范围在0~ configMAX_PRIORITIES-1，数字越大优先级越高，如果传入数字过大，会自动改为最大值
pxCreatedTask：任务句柄，用来保存xTaskCreate的输出结果，task handle，如果之后想对此任务进行修改，就需要这个handle，如果不想使用此handle，可以传入NULL
返回值：1：pdPASS ；-1：errCOULD_NOT_ALLOCATE_REQUIRED_MEMORY（失败原因只会是内存不足）

使用静态分配的函数如下：

TaskHandle_t xTaskCreateStatic ( 
    TaskFunction_t pxTaskCode, // 函数指针, 任务函数
    const char * const pcName, // 任务的名字
    const uint32_t ulStackDepth, // 栈大小,单位为word,10表示40字节
    void * const pvParameters, // 调用任务函数时传入的参数
    UBaseType_t uxPriority, // 优先级
    StackType_t * const puxStackBuffer, // 静态分配的栈，就是一个buffer
    StaticTask_t * const pxTaskBuffer // 静态分配的任务结构体的指针，用它来操作这个任务
);

参数说明：

pvTaskCode：函数指针，如果将任务理解为一个C函数，那么这个函数将永远不退出，或者在退出时调用<vTaskDelete(NULL)>
pcName：任务的名字，FreeRTOS内部并不会使用它，仅仅只起调试作用，长度为：configMAX_TASK_NAME_LEN
usStackDepth：每个任务都有自己的栈空间，此处的作用是指定栈的大小，单位是word，比如传入100word，实际就是400字节，栈最大值为uint16_t的最大值。具体怎么确定栈的大小呢？通常是估计，准确一点的方法是看反汇编码。
pvParasmeters：调用pvTaskCode函数指针时用到，比如说
```
pvTaskCode( pvParasmeters)
```
uxPriority：优先级参数，优先级的范围在0~ configMAX_PRIORITIES-1，数字越大优先级越高，如果传入数字过大，会自动改为最大值
puxStackBuffer：静态分配的栈内存，比如如果传入一个数组，大小是usStackDepth*4
pxTaskBuffer：静态分配的StaticTask_t结构体的指针
返回值：1：pdPASS ；-1：errCOULD_NOT_ALLOCATE_REQUIRED_MEMORY（失败原因只会是内存不足）

在CubeMX中操作如下：

选中Task and Queue选项，按如下情况设置，一般只需要设置任务名称和入口函数两个选项

3.删除任务

任务删除时使用的函数如下：

void vTaskDelete( TaskHandle_t xTaskToDelete );

参数说明：

pvTaskCode：任务句柄，使用xTaskCreate创建任务得到一个句柄，也可以传入NULL表示删除自己

所以，我们可以知道，任务删除分两种情况，杀人，自杀和他杀：

自杀：传入NULL参数，自己删除自己
他杀：用别的任务传入自己的句柄
杀人：在自己的任务中传入别的任务的句柄