freertos通讯-通知

最新推荐文章于 2025-10-31 21:43:18 发布
原创 最新推荐文章于 2025-10-31 21:43:18 发布 · 328 阅读 · 0 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

本文深入探讨了FreeRTOS中通知机制的工作原理，包括通知获取与释放的四种版本，以及其在实时性和内存效率上的优势。文章指出，通过利用任务自身属性，通知机制能够显著提升系统性能，作者实测性能提升可达40%。

通知是什么？其实我们之前就见过,它就在任务结构体中.再来回顾下

    #if( configUSE_TASK_NOTIFICATIONS == 1 )
        volatile uint32_t ulNotifiedValue;
        volatile uint8_t ucNotifyState;
    #endif

就是这么一个东西,ulNotifiedValue表示要传递的数值.ucNotifyState表示状态

 

1.通知获取简单版本

1.如果通知值是0,更改到等待通知状态.把当前任务放入延时列表,进行上下文切换

2.获取通知数值,根据标志清空或者数值减1,更改到任务没有等待通知状态

 

2.通知释放简单版本

#define xTaskNotifyGive( xTaskToNotify ) xTaskGenericNotify( ( xTaskToNotify ), ( 0 ), eIncrement, NULL )

1.根据标志位设置通知数值

2.如果有任务在等待通知,则把任务从等待列表移除,并且加入就绪列表,根据优先级进行切换

 

3.通知获取普通版

1.任务通知状态不是通知接收,则设置为等待接收状态,然后把当前任务加入等待列表

2.获取通知数值,设置为非等待状态.

 

4.通知释放普通版

#define xTaskNotify( xTaskToNotify, ulValue, eAction ) xTaskGenericNotify( ( xTaskToNotify ), ( ulValue ), ( eAction ), NULL )

1.设置通知为通知接收状态,根据标志设置通知数值

2.源状态是等待通知状态,则从等待列表移植通知任务并加入就绪列表,根据优先级切换上下文

 

5.思考与总结

通知利用了任务自身的属性,实时效率和内存使用都有很大提高.freertos作者自测有百分之40.

但简单版本的通知只能用于一个任务

 

FreeRTOS的任务间通信
2301_80899620的博客
07-04 2734
FreeRTOS,队列，事件组，互斥量，信号量，优先级翻转，优先级继承（priority inheritance）
FreeRTOS任务通知
留小乙的博客
10-29 4295
从FreeRTOSv8.2.0版本开始，FreeRTOS新增了任务通知（Task Notifictions)这个功能，可以使用任务通知来代替信号量、消息队列、事件标志组等这些东西。使用任务通知的话效率会更高。 一、任务通知简介 任务通知在FreeRTOS中是一个可选的功能，要使用任务通知的话就需要将宏configUSE_TASK_NOTIFICATIONS定义为1。FreeRTOS的每个任务都有一个32位的通知值，任务控制块中的成员变量ulNotifiedValue就是这个通知值。任务通知是一个事件，假如某
基于STM32的FreeRTOS串口队列通信
04-27
最简单的任务和中断之间的数据传输：队列 将程序修改为通过队列传送数据 串口中断服务程序中，将读取到的数据发送到队列中 在OnCommunicationTask()中，将接收到的数据通过串口发送出来
学习FreeRTOS（任务通知）
2403_87767644的博客
10-31 1200
摘要：FreeRTOS任务通知是一种高效任务间通信机制，每个任务具有32位通知值，可替代信号量、队列等功能。其优势在于速度快（比二进制信号量快45%）、节省内存；劣势在于仅支持任务间一对一通信且中断不可用。API包括xTaskNotify()等发送函数和ulTaskNotifyTake()等接收函数。通过代码示例展示了如何模拟二值信号量、计数信号量、事件标志组和邮箱功能，其中邮箱功能通过eSetValueWithOverwrite/eSetValueWithoutOverwrite参数控制是否覆盖通知值。实
FreeRTOS（８）---FreeRTOS 任务通知
InfiniteYuan
10-11 2366
FreeRTOS 任务通知FreeRTOS 任务通知发送通知-方法1函数描述参数描述返回值发送通知-方法2函数描述参数描述用法举例获取通知函数描述参数描述返回值用法举例等待通知函数描述参数描述返回值用法举例任务通知并查询函数描述参数描述返回值 FreeRTOS 任务通知 每个RTOS任务都有一个32位的通知值，任务创建时，这个值被初始化为0。RTOS任务通知相当于直接向任务发送一个事件，接收到通知...
FreeRTOS系列第14篇---FreeRTOS任务通知
热门推荐
朱工的专栏
01-25 4万+
每个RTOS任务都有一个32位的通知值，任务创建时，这个值被初始化为0。RTOS任务通知相当于直接向任务发送一个事件，接收到通知的任务可以解除阻塞状态，前提是这个阻塞事件是因等待通知而引起的。发送通知的同时，也可以可选的改变接收任务的通知值。      可以通过下列方法向接收任务更新通知：不覆盖接收任务的通知值覆盖接收任务的通知值设置接收任务通知值的某些位增加接收任务的通知值      相对于以前
freertos通讯---信号量与队列
vircun的博客
04-28 868
哈喽,又见面了. 一.信号量 1.1创建二进制信号量 #define xSemaphoreCreateBinary() xQueueGenericCreate( ( UBaseType_t ) 1, semSEMAPHORE_QUEUE_ITEM_LENGTH, queueQUEUE_TYPE_BINARY_SEMAPHORE ) 上篇队列已经提到,信号量也是用队列实现的.这里semSEM...
FreeRTOS --（17）任务通知浅析
StephenZhou
07-21 7097
之前聊到，FreeRTOS 可以通过信号量（二值信号量和计数信号量）、队列、事件组来同步任务与任务，任务与中断； 在 FreeRTOS 中，还有一个东西也可以用作任务与任务，中断与任务的同步，它叫任务通知（Task Notifications）； 如果我们通过信号量、队列、事件组的形式来同步，在 FreeRTOS 中，叫通过了一个Communication Object；也就是说通过了一个用于连续接收方和发送方的中间模块； FreeRTOS 的任务通知（Task Notifications），..
freertos-----串口通信框架（初版，丢包率低）
yrx020307的博客
09-24 547
freertos下实现串口高效处理，115200波特率不丢包；：测试回显709776字节，未丢包。
STM32CubeMX学习笔记29---FreeRTOS任务通知
H2z1220的博客
05-06 1604
FreeRTOS 从 V8.2.0 版本开始提供任务通知这个功能，每个任务都有 一个 32 位 的通知值，在大多数情况下，任务通知可以 替代二值信号量、计数信号量、事件组，也可以替代长度为 1 的队列（可以保存一个 32 位整数或指针值）。相对于以前使用 FreeRTOS 内核通信的资源，必须创建队列、二进制信号量、计数信号量或事件组的情况，使用任务通知显然更灵活。
FreeRTOS线程同步2---队列集 & 任务通知
技术的力量能够改变世界
09-02 1077
通讯对象可以发送事件或数据从中断到任务，或从任务到中断，但是由于任务通知依赖于任务控制块中的两个成员变量，并且中断不是任务，因此任务通知功能并不适用于从任务往中断发送事件或数据的这种情况，但是任务通知功能可以在任务之间或从中断到任务发送事件或数据。当通讯对象处于暂时无法写入的状态（例如队列已满，此时无法再向队列写入消息）时，发送任务是可以选择阻塞等待接收任务接收，但是任务因尝试发送任务通知到已有任务通知但还未处理的任务而进行阻塞等待的。如果读取任务因读取队列集而被阻塞，那么队列集将解除读取任务的阻塞。
freeRTOS任务通知（Task Notifications）
sakabu的博客
08-13 1462
所谓"任务通知"，你可以反过来读"通知任务"。我们使用队列、信号量、事件组等等方法时，并不知道对方是谁。使用任务通知时，可以明确指定：通知哪个任务。使用队列、信号量、事件组时，我们都要事先创建对应的结构体，双方通过中间的结构体通信：效率更高：使用任务通知来发送事件、数据给某个任务时，效率更高。比队列、信号量、事件组 都有大的优势。更节省内存：使用其他方法时都要先创建对应的结构体，使用任务通知时无需额外创建结构体。
FreeRTOS 任务通知
longjingcha110的博客
04-14 374
任务通知的优势: 使用任务通知比通过信号量等ICP通信方式解除阻塞的任务要快45%, 并且更加省RAM内存空间. 任务通知的缺点: 只能由一个任务接收通知消息, 因为必须制定接收通知的任务 只有等待通知的任务可以被阻塞, 发送通知的任务, 在任何情况下不会因为发送失败而进入阻塞态. 通知任务的几种方式 1,发送通知给任务，如果有通知未读，不覆盖通知值。 2,发送通知给任务，直接覆盖通知值。 3, 发送通知给任务，设置通知值的一个或者多个位，可以当做事件组来使用。 4,发送通知给任务，递增通知值，可以当做计数
【FreeRTOS-任务通知】
weixin_43251807的博客
06-29 1345
FREERTOS 任务通知
freertos的任务通知
ptw1992的博客
10-24 1248
使用FreeRTOS的应用程序被构造为一组独立的任务，这些自主任务很可能必须相互通信，以便共同提供有用的系统功能。
FreeRTOS（任务通知）
qq_57594025的博客
08-14 1697
我们知道在使用队列、信号量前，必须先创建队列和信号量，目的是创建队列数据结构，比如使用xQueueCreate() 函数创建队列，用xSemaphoreCreateBinary()函数创建二值信号量等。如果任务在等待的通知暂时无效，任务会根据用户指定的阻塞超时时间进入阻塞状态，我们可以将等待通知的任务看作。，当其他任务或者中断向这个任务发送任务通知，且任务获得通知以后，该任务就会从阻塞态中解除，这与 FreeRTOS 中内核的其他通信机制一致。任务通知是任务控制块的资源，属于任务控制块中的成员变量。
freertos多线程通讯方式
最新发布
11-18
FreeRTOS 是一个开源的实时操作系统内核，在 FreeRTOS 中，多线程（更准确地说是多任务）之间的通讯方式主要有以下几种： ### 队列（Queue） 队列是 FreeRTOS 中最常用的任务间通讯方式之一。它可以实现任务之间的数据传递，支持不同任务向队列发送和接收数据。队列可以存储多个数据项，这些数据项可以是基本数据类型，也可以是结构体等复杂数据类型。例如，一个任务可以将传感器采集到的数据发送到队列中，另一个任务则可以从队列中读取这些数据进行处理。 以下是一个简单的使用队列进行任务间通讯的示例代码： ```c #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" #include "queue.h" // 定义队列句柄 QueueHandle_t xQueue; // 发送任务 void vSenderTask( void *pvParameters ) { int value = 0; for( ;; ) { // 向队列发送数据 xQueueSend( xQueue, &value, portMAX_DELAY ); value++; vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); } } // 接收任务 void vReceiverTask( void *pvParameters ) { int receivedValue; for( ;; ) { // 从队列接收数据 if( xQueueReceive( xQueue, &receivedValue, portMAX_DELAY ) == pdPASS ) { // 处理接收到的数据 } } } void main( void ) { // 创建队列 xQueue = xQueueCreate( 5, sizeof( int ) ); if( xQueue != NULL ) { // 创建任务 xTaskCreate( vSenderTask, "Sender", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); xTaskCreate( vReceiverTask, "Receiver", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); // 启动调度器 vTaskStartScheduler(); } for( ;; ); } ``` ### 信号量（Semaphore） 信号量主要用于任务之间的同步和资源管理。信号量可以看作是一个计数器，任务可以通过获取和释放信号量来控制对共享资源的访问。常见的信号量类型有二进制信号量和计数信号量。二进制信号量通常用于任务之间的同步，而计数信号量则可以用于管理多个相同资源的访问。 以下是一个使用二进制信号量进行任务同步的示例代码： ```c #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" #include "semphr.h" // 定义信号量句柄 SemaphoreHandle_t xSemaphore; // 任务 1 void vTask1( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 等待信号量 xSemaphoreTake( xSemaphore, portMAX_DELAY ); // 执行任务 vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); // 释放信号量 xSemaphoreGive( xSemaphore ); } } // 任务 2 void vTask2( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 等待信号量 xSemaphoreTake( xSemaphore, portMAX_DELAY ); // 执行任务 vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); // 释放信号量 xSemaphoreGive( xSemaphore ); } } void main( void ) { // 创建二进制信号量 xSemaphore = xSemaphoreCreateBinary(); if( xSemaphore != NULL ) { // 释放信号量，使其初始值为 1 xSemaphoreGive( xSemaphore ); // 创建任务 xTaskCreate( vTask1, "Task1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); xTaskCreate( vTask2, "Task2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); // 启动调度器 vTaskStartScheduler(); } for( ;; ); } ``` ### 事件组（Event Group） 事件组用于任务之间的事件同步。一个事件组可以包含多个事件位，每个事件位可以被设置或清除。任务可以等待一个或多个事件位被设置，当满足条件时，任务将被唤醒继续执行。事件组可以实现复杂的任务同步逻辑。 以下是一个使用事件组进行任务同步的示例代码： ```c #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" #include "event_groups.h" // 定义事件组句柄 EventGroupHandle_t xEventGroup; // 任务 1 void vTask1( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 设置事件位 xEventGroupSetBits( xEventGroup, 0x01 ); vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); } } // 任务 2 void vTask2( void *pvParameters ) { EventBits_t uxBits; for( ;; ) { // 等待事件位被设置 uxBits = xEventGroupWaitBits( xEventGroup, 0x01, pdTRUE, pdTRUE, portMAX_DELAY ); if( ( uxBits & 0x01 ) != 0 ) { // 处理事件 } } } void main( void ) { // 创建事件组 xEventGroup = xEventGroupCreate(); if( xEventGroup != NULL ) { // 创建任务 xTaskCreate( vTask1, "Task1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); xTaskCreate( vTask2, "Task2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); // 启动调度器 vTaskStartScheduler(); } for( ;; ); } ``` ### 互斥量（Mutex） 互斥量主要用于保护共享资源，防止多个任务同时访问同一资源而导致数据不一致的问题。互斥量与二进制信号量类似，但它具有优先级继承机制，当一个低优先级任务持有互斥量时，高优先级任务在尝试获取互斥量时，低优先级任务的优先级会被临时提升，以避免优先级反转问题。 以下是一个使用互斥量保护共享资源的示例代码： ```c #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" #include "semphr.h" // 定义互斥量句柄 SemaphoreHandle_t xMutex; // 共享资源 int sharedResource = 0; // 任务 1 void vTask1( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 获取互斥量 xSemaphoreTake( xMutex, portMAX_DELAY ); // 访问共享资源 sharedResource++; // 释放互斥量 xSemaphoreGive( xMutex ); vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); } } // 任务 2 void vTask2( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 获取互斥量 xSemaphoreTake( xMutex, portMAX_DELAY ); // 访问共享资源 sharedResource--; // 释放互斥量 xSemaphoreGive( xMutex ); vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); } } void main( void ) { // 创建互斥量 xMutex = xSemaphoreCreateMutex(); if( xMutex != NULL ) { // 创建任务 xTaskCreate( vTask1, "Task1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); xTaskCreate( vTask2, "Task2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); // 启动调度器 vTaskStartScheduler(); } for( ;; ); } ``` ### 直接任务通知（Direct Task Notifications） 直接任务通知是 FreeRTOS 从 V8.2.0 版本开始引入的一种轻量级的任务间通讯机制。每个任务都有一个 32 位的通知值，任务可以向另一个任务发送通知，设置或更新其通知值。接收任务可以等待通知的到来，并根据通知值进行相应的处理。直接任务通知可以替代信号量、队列和事件组，在某些场景下可以提高系统的性能和效率。 以下是一个使用直接任务通知进行任务间通讯的示例代码： ```c #include "FreeRTOS.h" #include "task.h" // 任务句柄 TaskHandle_t xReceiverTaskHandle; // 发送任务 void vSenderTask( void *pvParameters ) { for( ;; ) { // 向接收任务发送通知 xTaskNotify( xReceiverTaskHandle, 0x01, eSetBits ); vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS( 1000 ) ); } } // 接收任务 void vReceiverTask( void *pvParameters ) { uint32_t ulNotificationValue; for( ;; ) { // 等待通知 if( xTaskNotifyWait( 0x00, ULONG_MAX, &ulNotificationValue, portMAX_DELAY ) == pdTRUE ) { if( ( ulNotificationValue & 0x01 ) != 0 ) { // 处理通知 } } } } void main( void ) { // 创建接收任务 xTaskCreate( vReceiverTask, "Receiver", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, &xReceiverTaskHandle ); // 创建发送任务 xTaskCreate( vSenderTask, "Sender", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, 1, NULL ); // 启动调度器 vTaskStartScheduler(); for( ;; ); } ```
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值