1. 任务控制块(Task Control Block,TCB)
任务控制块 是FreeRTOS内核用于管理任务的关键数据结构。它包含了任务执行所需的各种信息。每个任务对应一个唯一的TCB。
主要作用:
- 存储任务状态:TCB包含任务的当前状态信息,如运行、就绪、阻塞等状态。
- 任务栈指针:保存任务栈的指针,任务切换时用来恢复任务的栈。
- 任务优先级:保存任务的优先级,调度器根据优先级决定任务的执行顺序。
- 任务名:有助于调试和监控。
- 任务执行时间统计:用于任务执行时间统计和调试。
- 任务句柄:每个任务的TCB通常也存储一个句柄,用于在其他地方引用这个任务。
结构示例:
typedef struct tskTaskControlBlock
{volatile StackType_t *pxTopOfStack; /* 栈顶指针 */ListItem_t xStateListItem; /* 状态列表项 */ListItem_t xEventListItem; /* 事件列表项 */UBaseType_t uxPriority; /* 任务优先级 */StackType_t *pxStack; /* 任务栈 */char pcTaskName[ configMAX_TASK_NAME_LEN ]; /* 任务名 *//* 其他任务相关信息 */
} TCB_t;
2. 任务句柄(Task Handle)
任务句柄(Task Handle) 是指向任务控制块(TCB)的指针。它是任务在应用程序中的引用,允许任务通过任务句柄进行操作。
主要作用:
- 任务创建:任务创建函数
xTaskCreate
返回任务的句柄,用于以后引用该任务。 - 任务操作:可以使用任务句柄来挂起、恢复、删除或更改任务的属性(如优先级)。
- 任务通信:任务句柄用于任务间的同步和通信操作,如任务通知。
使用示例:
TaskHandle_t xTaskHandle = NULL;void vTaskFunction(void *pvParameters)
{/* 任务代码 */
}void CreateTask(void)
{xTaskCreate(vTaskFunction, /* 任务函数 */"TaskName", /* 任务名 */1000, /* 栈大小 */NULL, /* 任务参数 */1, /* 优先级 */&xTaskHandle /* 任务句柄 */);
}
它们在FreeRTOS中协同工作,使得任务管理和调度成为可能。任务句柄为应用程序提供了一种方便的方式来引用和操作任务,而任务控制块则在内核中管理和维护任务的详细信息。