52Hz——FreeRTOS学习笔记——任务的创建

主要API

xTaskCreate

xTaskCreateStatic

两者区别

特性	xTaskCreate	xTaskCreateStatic
内存分配	动态分配（从FreeRTOS堆中）	静态分配（用户提供内存块）
TCB和栈内存来源	FreeRTOS内存管理器自动分配	用户预先定义好的全局数组
是否需要用户管理内存	不需要，创建/删除由内核管理	需要用户预先分配内存
内存确定性	不确定（依赖堆内存状态）	确定（编译时即确定）

xTaskCreateStatic补充

FreeRTOS 在启动调度器 (vTaskStartScheduler()) 时，必须创建一个空闲任务。这个任务在没有任何其他任务运行时工作，进行内存清理等维护工作。

使用静态分配时，你需要实现 vApplicationGetIdleTaskMemory 函数来为空闲任务提供必要的内存块。

这个函数有三个参数，都是输出参数，意味着你需要在这些参数指向的位置填写合适的内存地址或大小值：

参数	类型	说明
ppxIdleTaskTCBBuffer	StaticTask_t**	指向空闲任务任务控制块（TCB） 内存地址的指针。
ppxIdleTaskStackBuffer	StackType_t**	指向空闲任务堆栈空间起始地址的指针。
pulIdleTaskStackSize	uint32_t*	指向空闲任务堆栈深度的指针。

vTaskDelay与Hal_Delay

特性	vTaskDelay (FreeRTOS)	HAL_Delay (HAL库)
工作原理	协作式任务调度	忙等待阻塞
CPU行为	让出CPU，其他任务可以运行	独占CPU，空转消耗
适用场景	FreeRTOS多任务环境	裸机程序或初始化代码
对系统影响	提高CPU利用率，支持多任务	浪费CPU资源，阻塞整个系统
精度影响	受任务调度影响，可能有少许抖动	相对精确，但会被中断打断

总结：逻辑开发与FreeRTOS开发 根本区别

方面	裸机开发	FreeRTOS 开发
程序结构	单一超级循环	多任务并行
时间管理	主动等待/轮询	事件驱动/阻塞等待
资源访问	直接访问全局变量	通过IPC机制安全访问
响应性	受最长任务影响	优先级保障实时性
开发思维	顺序思维，关注执行流程	并发思维，关注任务划分
调试难度	相对简单（单线程）	复杂（并发问题）
适用场景	简单应用，资源受限	复杂应用，需要多任务

根本转变：从时间分片的手工管理（裸机）到任务调度的自动管理（FreeRTOS）。

选择哪种方式取决于项目的复杂度。简单的项目用裸机更高效，复杂的项目用 FreeRTOS 更易于管理和维护。

案例

#include "MyTesk.h"
#include "stdio.h"typedef enum{TASK_PREORIY_0,TASK_PREORIY_1,TASK_PREORIY_2,TASK_PREORIY_3,TASK_PREORIY_4,}task_preority;// void led01_task(void *pvParameters);
// TaskHandle_t led01_task_handle;
// #define LED01_TASK_NAME "led01_task"
// #define LED01_TASK_STACK_DEPTH 128// void led02_task(void *pvParameters);
// TaskHandle_t led02_task_handle;
// #define LED02_TASK_NAME "led02_task"
// #define LED02_TASK_STACK_DEPTH 128// void led03_task(void *pvParameters);
// TaskHandle_t led03_task_handle;
// #define LED03_TASK_NAME "led03_task"
// #define LED03_TASK_STACK_DEPTH 128void led01_task(void *pvParameters);
TaskHandle_t Led01_Task_Handle;
#define LED01_TASK_NAME "led01_task"
#define LED01_TASK_STACK_DEPTH 128
StackType_t Led01_Stack_Buff[LED01_TASK_STACK_DEPTH];
StaticTask_t Led01_Task_TCB;//空闲任务相关参数
#define IDLE_TASK_STACK_DEPTH 128
StackType_t Idle_Stack_Buff[IDLE_TASK_STACK_DEPTH];
StaticTask_t Idle_Task_TCB;void vApplicationGetIdleTaskMemory( StaticTask_t ** ppxIdleTaskTCBBuffer, StackType_t ** ppxIdleTaskStackBuffer, uint32_t * pulIdleTaskStackSize )
{*ppxIdleTaskTCBBuffer = &Idle_Task_TCB;*ppxIdleTaskStackBuffer = Idle_Stack_Buff;*pulIdleTaskStackSize = IDLE_TASK_STACK_DEPTH;
}void Mytask_Start_Work(void){// 创建任务 自动分配任务栈// xTaskCreate(led01_task, LED01_TASK_NAME, LED01_TASK_STACK_DEPTH, NULL, 4, &led01_task_handle);// xTaskCreate(led02_task, LED02_TASK_NAME, LED02_TASK_STACK_DEPTH, NULL, 4, &led02_task_handle);// xTaskCreate(led03_task, LED03_TASK_NAME, LED03_TASK_STACK_DEPTH, NULL, 4, &led03_task_handle);//静态创建 任务  任务栈手动指定 Led01_Stack_Buff[LED01_TASK_STACK_DEPTH]xTaskCreateStatic(led01_task, LED01_TASK_NAME, LED01_TASK_STACK_DEPTH, NULL, TASK_PREORIY_4, Led01_Stack_Buff, &Led01_Task_TCB);//启动调度器vTaskStartScheduler();}void led01_task(void *pvParameters)
{while (1){Int_LED_Toggle(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);vTaskDelay(200);}}void led02_task(void *pvParameters)
{while (1){Int_LED_Toggle(LED2_GPIO_Port, LED2_Pin);vTaskDelay(200);}
}void led03_task(void *pvParameters)
{while (1){Int_LED_Toggle(LED3_GPIO_Port, LED3_Pin);vTaskDelay(200);}
}