讲到操作系统的任务，就不得不提任务的状态和切换，这是操作系统的最核心功能。本节将会重点讲解freeRTOS任务的几种状态——运行、就绪、阻塞、挂起。

1）FreeRTOS任务的状态

freeRTOS任务的状态有四种：运行、就绪、阻塞、挂起。

运行态（runnnig）：当任务正在运行，此时的状态被称为运行态，即CPU的使用权被这个任务占用；

挂起态（suspended）：任务被暂时停止，通过调用挂起函数（vTaskSuspend()）可以把指定任务挂起，任务挂起后暂时不会运行，只有调用恢复函数（xTaskResume()）才可以退出挂起状态；

阻塞态（blocked）：任务在等待信号量、消息队列、事件标准组、系统延时时，被称为阻塞态，如果等待的事件到了，就会自动退出阻塞态，准备运行；

就绪态（ready）：任务已经具备了运行条件（没有被挂起或阻塞），但是又更高优先级或同优先级的任务正在运行，所以需要等待的状态。

一般任务创建完成后，进入就绪态；处于就绪态的任务，如果没有更高优先级或同优先级的任务正在运行，它会自动进入运行态；如果有更高优先级的任务要运行，或者同优先级的任务要轮流运行，它会从运行态返回到就绪态；如果任务需要等待信号量、消息队列、事件标准组等事件，或者任务自己进入了系统延时，则会进入阻塞态；当等待的事件达到后，任务又会进入就绪态。

任务被调用vTaskSuspend()函数会进入挂起状态，暂时不会运行，只有调用xTaskResume()函数，任务才会退出挂起状态，进入就绪态。

下图表示了freeRTOS任务状态的变化图：

2）任务的挂起实例

任务的挂起状态比较简单，我们先来编写一个实例，测试任务的挂起和恢复状态。

这个例子中，我们创建三个任务，起始时三个任务都在运行；之后我们挂起Task02和Task03；最后再恢复Task02和Task03；观察他们的状态。

使用的工程和第一节的一样，创建两个用户Task02、Task03任务，系统会自动创建一个default任务，这样我们就有了三个任务。

另外，添加串口作为打印输出，以便于观察现象。在cubemx建立工程时，添加串口的初始化：

生成keil工程，在usart.c文件中添加如下代码，进行printf函数和的重定向，这样，我们就可以使用C语言的printf函数进行串口打印了：

接下来我们编写测试和代码，在Task02和Task03任务中，添加打印函数，这样我们可以观察到任务是否在运行：

然后，在default任务中，添加挂起和恢复任务的函数，如下：

作用是延时5s后挂起Task02，再延时1s后挂起Task03；然后延时1s后恢复Task02，再延时1s恢复Task03:

连接串口，使用串口调试助手监测打印输出。编译下载运行，结果如下：

可以看到Task02挂起之后，它没有打印输出了，而Task03还在运行；当Task03也被挂起后，两个任务就都没有打印输出了；直到Task02恢复，Task02开始又有打印输出；Task03恢复后，Task03也恢复了输出。

3）任务的就绪、运行、阻塞实例

接下来我们来试验任务的就绪、运行、阻塞的例子。

在这个例子中，我们用高优先级的任务占用一段CPU时间；那么它在运行时，其他任务是不能运行的，最多只能在就绪态；只有高优先级的任务自己放弃CPU，进入阻塞态时，其他就绪态的任务才能运行。

仍然使用上一个例子的工程，在keil工程中修改代码。

先修改三个任务的优先级：default任务最高，Task02次之，Task03最低：

编写三个任务的执行代码：

以高优先级的default任务为例讲解，在占用CPU时，打印正在运行的提示；占用5s后，打印进入阻塞态的提示，然后利用系统延时函数阻塞自己，放弃CPU的执行权5s；周而复始：

需注意这里用的HAL_Delay()函数和osDelay()函数的区别：

HAL_Delay()函数是cubemx生成的延时函数，它会占用CPU的执行时间，一直等在此处，直到延时时间到，才向后执行；相当于这段延时里占用了CPU；

而osDelay()函数是freeRTOS的函数，它在执行到这里时，会使得本任务放弃CPU的执行权，从运行态变到阻塞态，直到延时的时间到，本任务会回到就绪态；在阻塞态时，它是放弃了CPU的占有权的，其他就绪态的任务可以在此时间段内执行。

Task02、Task03内部的代码和default任务基本一样，只是延时都改成了2s和1s：

编译下载运行，查看串口调试助手的打印信息：

可以看到，起始时，default任务占用了CPU，其他任务没有执行；直到5s后，default调用了osDelay()函数，自己阻塞了自己，此时，处于就绪态的其他较低优先级的任务才可能运行；可以看到，之后Task02开始运行，又过了2s后，中优先级的Task02也自己阻塞了自己，Task03才有机会运行。

之后在Task02第二次运行时，它还没有执行到阻塞自己，default任务的阻塞时间就到了；高优先级的default任务直接抢占了CPU的执行权，Task02被挤到就绪态；直到5s后，default再次阻塞自己时，Task02才继续恢复执行。

从这个例子可以看出，高优先级的任务需要运行时，会直接抢占CPU的执行权进入运行态，其他正在执行的任务会变成就绪态；只有高优先级的任务被阻塞时，低优先级的任务才可能进入运行态。

好了，本节的内容就到这里了。

如果觉得有用可以关注作者微信号“小白白学电子”，在公众号可以找到代码和资料下载地址：

【FreeRTOS】03 任务的运行、就绪、阻塞、挂起相关推荐

2.1.2 操作系统之进程的状态（运行、就绪、阻塞、创建、终止）及转换（就绪-＞运行、运行-＞就绪、运行-＞阻塞、阻塞-＞就绪）
1 思维导图总览五种状态: 创建态.终止态.就绪态.运行态.阻塞态. 2 进程的状态 2.1 三种基本状态(就绪.运行.阻塞) 三种基本的状态: (1)运行态:占有CPU,并在CPU上运行: (2) ...
线程五种状态(新建、就绪、运行、阻塞、死亡)
线程的5种状态: 每个 Java 程序都有一个缺省的主线程,对于 Java 应用程序,主线程是 main()方法执行的线索: 对于 Applet 程序,主线程是指挥浏览器加载并执行 Java Appl ...
2.1.2 操作系统之进程的状态（运行、就绪、阻塞、创建、终止）及转换（就绪-运行、运行-就绪、运行-阻塞、阻塞-就绪）
文章目录 1.思维导图总览 2.进程的状态 (1)三种基本状态(就绪.运行.阻塞) (2)创建态和结束态 3.进程状态之间的转换 1.思维导图总览 2.进程的状态 (1)三种基本状态(就绪.运行.阻塞 ...
线程有哪些状态？创建、就绪、运行、阻塞和死亡
线程有哪些状态? 线程通常都有五种状态,创建.就绪.运行.阻塞和死亡. 创建状态.在生成线程对象,并没有调用该对象的start方法,这是线程处于创建状态. 就绪状态.当调用了线程对象的start方法之 ...
08-操作系统之进程的状态（运行、就绪、阻塞、创建、终止）及转换（就绪-＞运行、运行-＞就绪、运行-＞阻塞、阻塞-＞就绪）
目录 1.思维导图总览 2.进程的状态 2.1.三种基本状态(就绪.运行.阻塞) 2.2.创建态和结束态 3.进程状态之间的转换 1.思维导图总览 2.进程的状态 2.1.三种基本状态(就绪.运行.阻 ...
select/poll原理(阻塞挂起) 正常(阻塞轮询)
遍历所有的fd, 如果没好(不就绪),加入(对应fd)等待队列,如果所有fd都没好(不就绪),挂起线程(schedule_timeout) 直到就绪唤醒或超时,再次遍历并退出 static int d ...
在Amazon FreeRTOS V10中使用运行时统计信息
在MCU on Eclipse网站上看到Erich Styger在8月2日发的博文,一篇关于在Amazon FreeRTOS V10中使用运行时统计信息的文章,本人觉得很有启发,特将其翻译过来以备参考 ...
FreeRTOS 中 RISC-V-Qemu-virt_GCC 的运行流程的异常分析
在 RISC-V-Reader-Chinese-v2p1.pdf 中RISC-V 中实现精确例外:保证异常之前的所有指令都完整地执行了,而后续的指令都没有开始执行(或等同于没有执行) 所有 RISC- ...
VINS学习03——使用Realense_D435i运行Vins_Fusion
1. 简介上一篇跑了一下VINS_Fusion自带的demo,用的是几个常用的开源数据集,这篇文章主要是将VINS_Fusion用在自己的实验室设备上,在进行前期参数标定.config文件修改.精度 ...

【FreeRTOS】03 任务的运行、就绪、阻塞、挂起

1）FreeRTOS任务的状态

2）任务的挂起实例

3）任务的就绪、运行、阻塞实例

【FreeRTOS】03 任务的运行、就绪、阻塞、挂起相关推荐

最新文章

热门文章