freertos 怎样控制任务创建的先后

freertos 怎样控制任务创建的先后,第1张

freertos在一个任务中删除另一个任务的方法如下:

第一步:在vTaskDelete中完成,FreeRTOS先把要删除的任务从就绪任务链表和事件等待链表中删除。

第二步:然后把此任务添加到任务删除链表(即那个xTasksWaitingTermination),若删除的任务是当前运行任务,系统就执行任务调度函数.第2步则是在idle任务中完成,idle任务运行时,检查xTasksWaitingTermination链表,如果有任务在这个表上,释放该任务占用的内存空间,并把该任务从任务删除链表中删除。

1、函数 uxTaskPriorityGet()

此函数用来获取指定任务的优先级, 要使用此函数的话宏 INCLUDE_uxTaskPriorityGet 应该定义为 1, 函数原型如下:

参数:

xTask: 要查找的任务的任务句柄。

返回值: 获取到的对应的任务的优先级。

2、函数 vTaskPrioritySet()

此 函 数 用 于 改 变 某 一 个 任 务 的 任 务 优 先 级 , 要 使 用 此 函 数 的 话 宏INCLUDE_vTaskPrioritySet 应该定义为 1,函数原型如下:

参数:

xTask: 要查找的任务的任务句柄。

uxNewPriority: 任务要使用的新的优先级, 可以是 0~ configMAX_PRIORITIES – 1。

返回值: 无。

3、 uxTaskGetSystemState()

此函数用于获取系统中所有任务的任务壮态,每个任务的壮态信息保存在一个 TaskStatus_t类型的结构体里面, 这个结构体里面包含了任务的任务句柄、任务名字、堆栈、优先级等信息,要使用此函数的话宏 configUSE_TRACE_FACILITY 应该定义为 1, 函数原型如下:

参数:

pxTaskStatusArray: 指向 TaskStatus_t 结构体类型的数组首地址,每个任务至少需要一个TaskStatus_t 结 构 体 , 任 务 的 数 量 可 以 使 用 函 数uxTaskGetNumberOfTasks()。 结构体 TaskStatus_t 在文件 task.h 中有如下

定义:

uxArraySize: 保存任务壮态数组的数组的大小。

pulTotalRunTime: 如果 configGENERATE_RUN_TIME_STATS 为 1 的话此参数用来保存系统总的运行时间。

返回值: 统计到的任务壮态的个数,也就是填写到数组 pxTaskStatusArray 中的个

数,此值应该等于函数 uxTaskGetNumberOfTasks()的返回值。如果参数

uxArraySize 太小的话返回值可能为 0。

4、函数 vTaskGetInfo()

此函数也是用来获取任务壮态的,但是是获取指定的单个任务的壮态的,任务的壮态信息填充到参数 pxTaskStatus 中,这个参数也是 TaskStatus_t 类型的。要使用此函数的话宏configUSE_TRACE_FACILITY 要定义为 1,函数原型如下:

参数:

xTask: 要查找的任务的任务句柄。

pxTaskStatus: 指向类型为 TaskStatus_t 的结构体变量。

xGetFreeStackSpace: 在结构体 TaskStatus_t 中有个字段 usStackHighWaterMark 来保存自任务运行以来任务堆栈剩余的历史最小大小,这个值越小说明越接近堆栈溢出,但是计算这个值需要花费一点时间, 所以我们可以通过将xGetFreeStackSpace设置为pdFALSE来跳过这个步骤,当设置为pdTRUE的时候就会检查堆栈的历史剩余最小值。

eState: 结构体 TaskStatus_t 中有个字段 eCurrentState 用来保存任务运行壮态,

这个字段是 eTaskState 类型的,这是个枚举类型,在 task.h 中有如下定

义:

获取任务运行壮态会耗费不少时间,所以为了加快函数 vTaskGetInfo()的执行速度结构体 TaskStatus_t 中的字段 eCurrentState 就可以由用户直接赋值,参数 eState 就是要赋的值。如果不在乎这点时间,那么可以将 eState 设置为eInvalid,这样任务的壮态信息就由函数 vTaskGetInfo()去想办法获取。

返回值: 无

5、 函数 xTaskGetApplicationTaskTag()

此函数用于获取任务的 Tag(标签)值,任务控制块中有个成员变量 pxTaskTag 来保存任务的标签值。标签的功能由用户自行决定,此函数就是用来获取这个标签值的, FreeRTOS 系统内核是不会使用到这个标签的。要使用此函数的话宏 configUSE_APPLICATION_TASK_TAG 必须为1,函数原型如下:

参数:

xTask: 要获取标签值的任务对应的任务句柄,如果为 NULL 的话就获取当前正在运行的任务标签值。

返回值: 任务的标签值。

6、 函数 xTaskGetCurrentTaskHandle()

此函数用于获取当前任务的任务句柄, 其实获取到的就是任务控制块,在前面讲解任务创建 函 数 的 时 候 说 过 任 务 句 柄 就 是 任 务 控 制 。 如 果 要 使 用 此 函 数 的 话 宏INCLUDE_xTaskGetCurrentTaskHandle 应该为 1,函数原型如下:

参数: 无

返回值: 当前任务的任务句柄。

7、 函数 xTaskGetHandle()

此函数根据任务名字获取任务的任务句柄,在使用函数 xTaskCreate()或 xTaskCreateStatic()创建任务的时候都会给任务分配一个任务名,函数 xTaskGetHandle()就是使用这个任务名字来查询其对应的任务句柄的。 要使用此函数的话宏 INCLUDE_xTaskGetHandle 应该设置为 1,此函数原型如下:

参数:

pcNameToQuery: 任务名, C 语言字符串。

返回值:

NULL: 没有任务名 pcNameToQuery 所对应的任务。

其他值: 任务名 pcNameToQuery 所对应的任务句柄

8、函数 xTaskGetIdleTaskHandle()

此 函 数 用 于 返 回 空 闲 任 务 的 任 务 句 柄 , 要 使 用 此 函 数 的 话 宏INCLUDE_xTaskGetIdleTaskHandle 必须为 1,函数原型如下:

参数: 无

返回值: 空闲任务的任务句柄。

9、函数 uxTaskGetStackHighWaterMark()

每个任务都有自己的堆栈,堆栈的总大小在创建任务的时候就确定了,此函数用于检查任务从创建好到现在的历史剩余最小值, 这个值越小说明任务堆栈溢出的可能性就越大!FreeRTOS 把这个历史剩余最小值叫做“高水位线”。此函数相对来说会多耗费一点时间,所以在 代 码 调 试 阶 段 可 以 使 用 , 产 品 发 布 的 时 候 最 好 不 要 使 用 。 要 使 用 此 函 数 的 话 宏INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark 必须为 1,此函数原型如下:

参数:

xTask: 要查询的任务的任务句柄,当这个参数为 NULL 的话说明查询自身任务(即调用函数 uxTaskGetStackHighWaterMark()的任务)的“高水位线”。

返回值: 任务堆栈的“高水位线”值,也就是堆栈的历史剩余最小值。

10、函数 eTaskGetState()

此函数用于查询某个任务的运行壮态,比如:运行态、阻塞态、挂起态、就绪态等,返回值是个枚举类型。要使用此函数的话宏 INCLUDE_eTaskGetState 必须为 1,函数原型如下:

参数:

xTask: 要查询的任务的任务句柄。

返回值: 返回值为 eTaskState 类型,这是个枚举类型,在文件 task.h 中有定义,前面讲解函数 vTaskGetInfo()的时候已经讲过了。

11、函数 pcTaskGetName()

根据某个任务的任务句柄来查询这个任务对应的任务名,函数原型如下:

参数:

xTaskToQuery: 要查询的任务的任务句柄,此参数为 NULL 的话表示查询自身任务(调

用函数 pcTaskGetName())的任务名字

返回值: 返回任务所对应的任务名。

12、函数 xTaskGetTickCount()

此函数用于查询任务调度器从启动到现在时间计数器 xTickCount 的值。 xTickCount 是系统的时钟节拍值,并不是真实的时间值。 每个滴答定时器中断 xTickCount 就会加 1, 一秒钟滴答定时器中断多少次取决于宏 configTICK_RATE_HZ。理论上 xTickCount 存在溢出的问题,但是这个溢出对于 FreeRTOS 的内核没有影响,但是如果用户的应用程序有使用到的话就要考虑溢出了。什么时候溢出取决于宏 configUSE_16_BIT_TICKS,当此宏为 1 的时候 xTixkCount 就是个 16 位的变量,当为 0 的时候就是个 32 位的变量。 函数原型如下:

参数: 无。

返回值: 时间计数器 xTickCount 的值。

13、函数 xTaskGetTickCountFromISR()

此函数是 xTaskGetTickCount()的中断级版本,用于在中断服务函数中获取时间计数器xTickCount 的值,函数原型如下:

参数: 无。

返回值: 时间计数器 xTickCount 的值。

14、 函数 xTaskGetSchedulerState()

此函数用于获取 FreeRTOS 的任务调度器运行情况:运行?关闭?还是挂起! 要使用此函数的话宏 INCLUDE_xTaskGetSchedulerState 必须为 1,此函数原型如下:

参数: 无。

返回值:

taskSCHEDULER_NOT_STARTED: 调 度 器 未 启 动 , 调 度 器 的 启 动 是 通 过 函 数vTaskStartScheduler() 来 完 成 , 所 以 在 函 数vTaskStartScheduler() 未 调 用 之 前 调 用 函 数xTaskGetSchedulerState()的话就会返回此值。

taskSCHEDULER_RUNNING: 调度器正在运行。

taskSCHEDULER_SUSPENDED: 调度器挂起。

15、 函数 uxTaskGetNumberOfTasks()

此函数用于查询系统当前存在的任务数量,函数原型如下:

参数: 无。

返回值: 当前系统中存在的任务数量, 此值=挂起态的任务+阻塞态的任务+就绪态的任务+空闲任务+运行态的任务。

16、函数 vTaskList()

此函数会创建一个表格来描述每个任务的详细信息

表中的信息如下:

Name: 创建任务的时候给任务分配的名字。

State: 任务的壮态信息, B 是阻塞态, R 是就绪态, S 是挂起态, D 是删除态。

Priority:任务优先级。

Stack: 任务堆栈的“高水位线”,就是堆栈历史最小剩余大小。

Num: 任务编号,这个编号是唯一的,当多个任务使用同一个任务名的时候可以通过此

编号来做区分。

函数原型如下:

参数:

pcWriteBuffer: 保存任务壮态信息表的存储区。 存储区要足够大来保存任务状态信息表。

返回值: 无

17、 函数 vTaskGetRunTimeStats()

FreeRTOS 可以通过相关的配置来统计任务的运行时间信息, 任务的运行时间信息提供了每个任务获取到 CPU 使用权总的时间。函数 vTaskGetRunTimeStats()会将统计到的信息填充到一个表里面,表里面提供了每个任务的运行时间和其所占总时间的百分比

函 数 vTaskGetRunTimeStats() 是 一 个 很 实 用 的 函 数 , 要 使 用 此 函 数 的 话 宏configGENERATE_RUN_TIME_STATS 和 configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS 必须都为 1。如果宏 configGENERATE_RUN_TIME_STATS 为 1 的话还需要实现一下几个宏定义:

● portCONFIGURE_TIMER_FOR_RUN_TIME_STATS(),此宏用来初始化一个外设来提供时间统计功能所需的时基, 一般是定时器/计数器。这个时基的分辨率一定要比 FreeRTOS的系统时钟高,一般这个时基的时钟精度比系统时钟的高 10~20 倍就可以了。

● portGET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE()或者portALT_GET_RUN_TIME_COUNTER_VALUE(Time), 这两个宏实现其中一个就行了,这两个宏用于提供当前的时基的时间值。

函数原型如下:

参数:

pcWriteBuffer: 保存任务时间信息的存储区。存储区要足够大来保存任务时间信息。

返回值: 无

18、函数 vTaskSetApplicationTaskTag()

此函数是为高级用户准备的,此函数用于设置某个任务的标签值 ,这个标签值的具体函数和用法由用户自行决定, FreeRTOS 内核不会使用这个标签值,如果要使用此函数的话宏configUSE_APPLICATION_TASK_TAG 必须为 1, 函数原型如下:

参数:

xTask: 要设置标签值的任务,此值为 NULL 的话表示设置自身任务的标签值。

pxHookFunction: 要设置的标签值,这是一个 TaskHookFunction_t 类型的函数指针,但是也可以设置为其他值。

返回值: 无

19、函数 SetThreadLocalStoragePointer()

此函数用于设置线程本地存储指针的值,每个任务都有它自己的指针数组来作为线程本地存储,使用这些线程本地存储可以用来在任务控制块中存储一些应用信息,这些信息只属于任务 自 己 的 。 线 程 本 地 存 储 指 针 数 组 的 大 小 由 宏configNUM_THREAD_LOCAL_STORAGE_POINTERS 来决定的。如果要使用此函数的话宏configNUM_THREAD_LOCAL_STORAGE_POINTERS 不能为 0,宏的具体值是本地存储指针

数组的大小, 函数原型如下:

参数:

xTaskToSet: 要设置线程本地存储指针的任务的任务句柄,如果是 NULL 的话表示设置任务自身的线程本地存储指针。

xIndex: 要设置的线程本地存储指针数组的索引。

pvValue: 要存储的值。

返回值: 无

20、函数 GetThreadLocalStoragePointer()

此 函 数 用 于 获 取 线 程 本 地 存 储 指 针 的 值 , 如 果 要 使 用 此 函 数 的 话 宏configNUM_THREAD_LOCAL_STORAGE_POINTERS 不能为 0,函数原型如下:

参数:

xTaskToSet: 要获取的线程本地存储指针的任务句柄,如果是 NULL 的话表示获取任务自身的线程本地存储指针。

xIndex: 要获取的线程本地存储指针数组的索引。

返回值: 获取到的线程本地存储指针的值


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