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【STM32】FreeRTOS 任务消息队列和中断消息队列的区别（六）

news 2025/7/31 16:50:12

FreeRTOS 中的消息队列（Queue）是任务之间、任务与中断之间进行通信的核心机制之一。而当我们说：1、任务消息队列；2、中断消息队列； 其实我们说的是：谁在使用这个队列（任务 or 中断）进行发送或接收操作，以及使用的 API 函数是否安全、稳定、合适。

任务消息队列：
[Task A] --xQueueSend()--> [Queue] --xQueueReceive()--> [Task B]中断消息队列：
[ISR Handler] --xQueueSendFromISR()--> [Queue] --xQueueReceive()--> [Task]

那为什么要区分任务和中断队列使用？

这是因为 中断中不能使用阻塞函数，也不能调用导致上下文切换的函数，因此 FreeRTOS 专门提供了 FromISR() 后缀的函数做中断安全的队列操作。

对比项	任务消息队列	中断消息队列
使用场景	任务 → 队列 → 任务	中断 → 队列 → 任务
入队函数	`xQueueSend()` `xQueueSendToBack()` `xQueueSendToFront()`	`xQueueSendFromISR()` `xQueueSendToBackFromISR()` `xQueueSendToFrontFromISR()`
出队函数	`xQueueReceive()` `xQueuePeek()`	`xQueueReceiveFromISR()` `xQueuePeekFromISR()` （极少数情况使用）
是否允许阻塞	✅ 可以设置阻塞时间（如 `portMAX_DELAY`）	❌ 中断中禁止阻塞，必须立即返回
是否触发任务切换	✅ 自动调度（按优先级）	✅ 需手动触发：使用 `portYIELD_FROM_ISR()`
常见用途	任务间异步通信 / 消息传递	中断事件通知任务（如按键、串口等）
调用限制	无特殊限制	只能使用 `FromISR` 版本的 API 函数

任务消息队列

// 任务 A 发送
xQueueSend(MyQueue, &data, 100);   // 最多等待 100 tick// 任务 B 接收
xQueueReceive(MyQueue, &recvData, portMAX_DELAY);  // 永久等待直到有数据

RTOS 任务通信流程图：
在这里插入图片描述

中断消息队列

// ISR 中断发送
void EXTI0_IRQHandler(void)
{uint8_t key = 1;BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;xQueueSendFromISR(MyQueue, &key, &xHigherPriorityTaskWoken);portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken); // 必须添加
}