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一. 任務(wù)的基本概念

1. 任務(wù)分三個(gè)部分 ：任務(wù)控制塊，任務(wù)堆棧，任務(wù)程序代碼。

任務(wù)控制塊：關(guān)聯(lián)了任務(wù)代碼的程序控制塊，它記錄了任務(wù)的各個(gè)屬性;
任務(wù)堆棧:用來保存任務(wù)的工作環(huán)境。
任務(wù)程序代碼：就是任務(wù)的執(zhí)行部分。

2. 任務(wù)的狀態(tài)

睡眠狀態(tài)：任務(wù)在沒有配備任務(wù)控制塊或被剝奪了作務(wù)控制塊時(shí)的狀態(tài)。
就緒狀態(tài)：配備了任務(wù)控制塊并在任務(wù)就緒表中進(jìn)行了就緒登記。
運(yùn)行狀態(tài)：處于就緒狀態(tài)的任務(wù)如果經(jīng)調(diào)試器判斷獲得了CPU的使用權(quán)。
等待狀態(tài)：正在運(yùn)行的任務(wù)，需要等待一段時(shí)間，會(huì)把CPU讓出來，從而進(jìn)入等待狀態(tài)。
中斷服務(wù)狀態(tài)：正在運(yùn)行的任務(wù)響應(yīng)中斷申請(qǐng)就會(huì)中止運(yùn)行而去執(zhí)行中斷服務(wù)程序，這時(shí)的狀態(tài)叫做中斷服務(wù)狀態(tài)。

3. 任務(wù)的優(yōu)先級(jí)
最多64個(gè)任務(wù)，也就是最多有64個(gè)優(yōu)先級(jí)。0~63
在配置文件OS_CFG.H中定義了一個(gè)用來表示最低優(yōu)先級(jí)別的常數(shù)OS_LOWEST_PRIO，所以系統(tǒng)可用的優(yōu)先級(jí)別為0~OS_LOWEST_PRIO。
但是一般OS_LOWEST_PRIO會(huì)自動(dòng)賦給空閑任務(wù)，OS_LOWEST_PRIO - 1會(huì)自動(dòng)賦給統(tǒng)計(jì)任務(wù)。

二. 任務(wù)的堆棧

為了滿足任務(wù)切換和響就中斷時(shí)保存CPU寄存器中的內(nèi)容及任務(wù)調(diào)用其他函數(shù)時(shí)的需要。

注意處理器所支持的堆棧增長(zhǎng)的方向：

[cpp]?view plain?copy

//向下的堆棧??

OSTaskCreate(Task1,?(void?*)?0,?&Task1_Stk[TASK_STK_SIZE?-?1],?TASK1_PRIO);??

//向上的堆棧??

OSTaskCreate(Task1,?(void?*)?0,?&Task1_Stk[0],?TASK1_PRIO);??

三. 任務(wù)控制塊及其鏈表

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：
[cpp]?view plain?copy

typedef?struct?os_tcb?{??

????OS_STK????????*OSTCBStkPtr;????????/*?Pointer?to?current?top?of?stack??????????????????????????????*/??

??

#if?OS_TASK_CREATE_EXT_EN?>?0??

????void??????????*OSTCBExtPtr;????????/*?Pointer?to?user?definable?data?for?TCB?extension?????????????*/??

????OS_STK????????*OSTCBStkBottom;?????/*?Pointer?to?bottom?of?stack???????????????????????????????????*/??

????INT32U?????????OSTCBStkSize;???????/*?Size?of?task?stack?(in?number?of?stack?elements)?????????????*/??

????INT16U?????????OSTCBOpt;???????????/*?Task?options?as?passed?by?OSTaskCreateExt()??????????????????*/??

????INT16U?????????OSTCBId;????????????/*?Task?ID?(0..65535)???????????????????????????????????????????*/??

#endif??

??

????struct?os_tcb?*OSTCBNext;??????????/*?Pointer?to?next?????TCB?in?the?TCB?list??????????????????????*/??

????struct?os_tcb?*OSTCBPrev;??????????/*?Pointer?to?previous?TCB?in?the?TCB?list??????????????????????*/??

??

#if?((OS_Q_EN?>?0)?&&?(OS_MAX_QS?>?0))?||?(OS_MBOX_EN?>?0)?||?(OS_SEM_EN?>?0)?||?(OS_MUTEX_EN?>?0)??

????OS_EVENT??????*OSTCBEventPtr;??????/*?Pointer?to?event?control?block???????????????????????????????*/??

#endif??

??

#if?((OS_Q_EN?>?0)?&&?(OS_MAX_QS?>?0))?||?(OS_MBOX_EN?>?0)??

????void??????????*OSTCBMsg;???????????/*?Message?received?from?OSMboxPost()?or?OSQPost()??????????????*/??

#endif??

??

#if?(OS_VERSION?>=?251)?&&?(OS_FLAG_EN?>?0)?&&?(OS_MAX_FLAGS?>?0)??

#if?OS_TASK_DEL_EN?>?0??

????OS_FLAG_NODE??*OSTCBFlagNode;??????/*?Pointer?to?event?flag?node???????????????????????????????????*/??

#endif??????

????OS_FLAGS???????OSTCBFlagsRdy;??????/*?Event?flags?that?made?task?ready?to?run??????????????????????*/??

#endif??

??

????INT16U?????????OSTCBDly;???????????/*?Nbr?ticks?to?delay?task?or,?timeout?waiting?for?event????????*/??

????INT8U??????????OSTCBStat;??????????/*?Task?status??????????????????????????????????????????????????*/??

????INT8U??????????OSTCBPrio;??????????/*?Task?priority?(0?==?highest,?63?==?lowest)???????????????????*/??

??

????INT8U??????????OSTCBX;?????????????/*?Bit?position?in?group??corresponding?to?task?priority?(0..7)?*/??

????INT8U??????????OSTCBY;?????????????/*?Index?into?ready?table?corresponding?to?task?priority????????*/??

????INT8U??????????OSTCBBitX;??????????/*?Bit?mask?to?access?bit?position?in?ready?table???????????????*/??

????INT8U??????????OSTCBBitY;??????????/*?Bit?mask?to?access?bit?position?in?ready?group???????????????*/??

??

#if?OS_TASK_DEL_EN?>?0??

????BOOLEAN????????OSTCBDelReq;????????/*?Indicates?whether?a?task?needs?to?delete?itself??????????????*/??

#endif??

}?OS_TCB;??

ucos需要兩個(gè)鏈表：

一條空任務(wù)塊鏈表，其中所有任務(wù)控制塊還未分配給任務(wù)。由OSInit()創(chuàng)建。

一個(gè)任務(wù)塊鏈表，其中所有任務(wù)控制塊已分配給任務(wù)。由OSTaskCreate()創(chuàng)建。

創(chuàng)建時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將空任務(wù)控制塊鏈表頭指針OSTCBFreeList指向的任務(wù)控制塊分配給該任務(wù)。
圖3-6是在圖3-5所示的空任務(wù)控制塊鏈表甚而上，應(yīng)用程序創(chuàng)建了兩個(gè)用戶任務(wù)并使用了兩個(gè)系統(tǒng)任務(wù)的情況。

四. 任務(wù)就緒表及任務(wù)調(diào)度

1. 任務(wù)就緒表的結(jié)構(gòu)
是一個(gè)位圖，每一位代表一個(gè)任務(wù)，1表示就緒，0表示非就緒。

可以看出一個(gè)元素可以表達(dá)8個(gè)任務(wù)的就緒狀態(tài)。

還有一個(gè)變量表示哪個(gè)組個(gè)元素就緒了：

優(yōu)先級(jí)也就緒表的位置關(guān)系：

2. 對(duì)任務(wù)就緒表的操作
登記：指的是當(dāng)某個(gè)任務(wù)處于就緒狀態(tài)時(shí)，把就緒表中對(duì)應(yīng)的位置置1。
注銷：把就緒表中對(duì)應(yīng)的位置清0。
最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的查找：從表中查找出最高優(yōu)先級(jí)

3. 任務(wù)調(diào)度
調(diào)度的思想 是：近似地每時(shí)每刻讓優(yōu)先級(jí)最高的就緒任務(wù)處于運(yùn)行狀態(tài)。
具體做法是：在系統(tǒng)或用戶任務(wù)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)及執(zhí)行中斷服務(wù)程序結(jié)束時(shí)來調(diào)用調(diào)度器（OS_Sched()）。
調(diào)度器先在任務(wù)就緒表中查找具有最高優(yōu)先級(jí)別就緒任務(wù)的代碼，然后進(jìn)行任務(wù)切換。

任務(wù)切換的工作分成兩步：第一步是獲得待運(yùn)行任務(wù)的TCB指針;第二步是進(jìn)行斷點(diǎn)數(shù)據(jù)的切換。

任務(wù)切換的工作是靠OSCtxSw()來完成的。

五. 任務(wù)的創(chuàng)建

OSTaskCreate()
OSTaskCreateExt()

六. 任務(wù)的掛起和恢復(fù)

掛起任務(wù)：
INT8U OSTaskSuspend(INT8U prio);
恢復(fù)任務(wù)：
INT8U? OSTaskResume (INT8U prio);
任務(wù)的刪除：
INT8U? OSTaskDel (INT8U prio);
也就是把該任務(wù)置于睡眠狀態(tài)，把任務(wù)控制塊鏈表中刪除，并歸還給空任務(wù)控制鏈表。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的uc/os中对任务的总体理解的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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