关于FreeRTOS 任务状态机之阻塞的笔记,给大家分享下

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FreeRTOS会创建很多任务，每个任务有相同或不同的优先级，如果让任务全都处于准备执行状态，那么只有优先级最高的任务一直在执行，优先级低的任务全都被 “饿死” 了。为了解决这个问题，添加了“阻塞状态”。

任务分为 “运行态” 和 “非运行态”

非运行态包含阻塞状态、挂起状态和就绪状态。

如果在一个任务运行结束时，所有任务都处于就绪状态，那只有优先级最高的任务能运行。所以加入阻塞状态。

voidvTaskDelay( porttickType xTicksToDelay );

xTicksToDelay——延迟多少个心跳周期。调用该延迟函数的任务将进入阻塞态，经延迟指定的心跳周期数后，再转移到就绪态。举个例子，当某个任务调用vTaskDelay( 100 )时，心跳计数值为10,000，则该任务将保持在阻塞态，直到心跳计数计到10,100。常数portTICK_RATE_MS 可以用来将以毫秒为单位的时间值转换为以心跳周期为单位的时间值。

voidvTaskDelayUntil( portTickType * pxPreviousWakeTime, portTickType xTimeIncrement);

设定周期运行绝对时间，用来让任务周期运行的更精确，比使用 vTaskDelay 延迟精确。

卡号的路口 · 2016-4-21 16:42:50

单调速率调度(Rate Monotonic Scheduling, RMS)是一种常用的优先级分配技术。其根据任务周期性执行的速率来分配一个唯一的优先级。具有最高周期执行频率的任务赋予高最优先级；具有最低周期执行频率的任务赋予最低优先级。这种优先级分配方式被证明了可以最大化整个应用程序的可调度性(schedulability)，但是运行时间不定以及并非所有任务都具有周期性，会使得对这种方式的全面计算变得相当复杂。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:47:24

嗯，楼上说的对。协作式调度：reeRTOS 可以选择采用协作式调度。采用一个纯粹的协作式调度器，只可能在运行态任务进入阻塞态或是运行态任务显式调用taskYIELD()时，才会进行上下文切换。任务永远不会被抢占，而具有相同优先级的任务也不会自动共享处理器时间。协作式调度的这作工作方式虽然比较简单，但可能会导致系统响应不够快。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:49:27

优先级抢占式调度实现了实时响应，对一些实时性要求高的任务应设置为高优先级，或者把执行频率高的设置为高优先级。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:53:14

优先级非抢占式调度：FreeRTOS也可采用优先级非抢占式调度，指的是要先让已经调度的进程执行完成，然后根据优先级调度等待的进程。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:54:40

时间片轮转调度：是一种最古老，最简单，最公平且使用最广的算法。每个进程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间。如果在时间片结束时进程还在运行，则CPU将被剥夺并分配给另一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束，则CPU当即进行切换。调度程序所要做的就是维护一张就绪进程列表，当进程用完它的时间片后，它被移到队列的末尾。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:55:37

抢占式或协作式调度：任务调度既可以为抢占式也可以为协作式。采用协作式调度算法后，一个处于运行态任务除非主动要求任务切换（Yielding），否则是不会被调度出运行态的

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:56:22

高响应比优先调度：是把CPU分配给就绪队列中响应比最高的进程，既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间，综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:58:33

进行任务调度时，调度算法首先实现优先级调度。系统按照优先级从高到低的顺序从就绪任务链表数组中寻找usNumberOfItems第一个不为0的优先级，此优先级即为当前最高就绪优先级，据此实现优先级调度。若此优先级下只有一个就绪任务，则此就绪任务进入运行态;若此优先级下有多个就绪任务，则需采用轮换调度算法实现多任务轮流执行。

方式可能不懂 · 2016-4-21 16:59:46

最后一点说完就去吃法了哈，欢迎交流~一起学习！@

方式可能不懂 · 2016-4-21 17:14:01

一个任务可为下面中的一个：
运行：如果一个任务正在执行，那么说这个任务处于运行状态。此时它占用处理器。
就绪：就绪的任务已经具备执行的能力（不同于阻塞和挂起），但是因为有一个同优先级或者更高优先级的任务处于运行状态而还没有真正执行。
阻塞：如果任务当前正在等待某个时序或外部中断，我们就说这个任务处于阻塞状态。比如一个任务调用vTaskDelay()后会阻塞到延时周期到为止。任务也可能阻塞在队列或信号量事件上。进入阻塞状态的任务通常有一个“超时”周期，当事件超时后解除阻塞。
挂起：处于挂起状态的任务同样对调度器无效。仅当明确的分别调用vTaskSuspend() 和xTaskResume() API函数后，任务才会进入或退出挂起状态。不可以指定超时周期事件（不可以通过设定超时事件而退出挂起状态）。

其调用关系如下图：

方式可能不懂 · 2016-4-21 17:21:21

调度策略（scheduling policy）是调度器用来决定哪个任务在哪个时间点执行的算法。一个（非实时）多用户系统的策略很可能分配(allow)给每个任务一个"公平"(fair)的处理器时间片(proportion of processor time)。调度运行时，要在所有处于可运行状态的进程之中选择最值得运行的进程投入运行。