UCOSIII操作系统

UCOSIII操作系统——任务篇（1）创建任务
- 一、UCOSIII——任务简介
- 二、创建任务流程
- - 1、定义任务栈
  - 2、定义任务控制块TCB
  - 3、定义任务主体函数
  - 4、创建任务
- 三、任务的状态

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已完结

写在前面

这个内容不适合0基础的人，因为这里只讲了应用层面的东西，并没有深入内核讲解，所以要从零开始学UCOSIII的朋友，可以先去学完入门内容，再来观看这个笔记加深印象。我的笔记里面对概念只是大概说明，并不会进行深入讲解，因为太麻烦，太复杂，有兴趣可以自行深入学习，最重要的就是会用就行。

UCOSIII操作系统——任务篇（1）创建任务

一、UCOSIII——任务简介

在裸机系统中，系统的主体就是main 函数里面顺序执行的无限循环，这个无限循环里面CPU 按照顺序完成各种事情。在多任务系统中，我们根据功能的不同，把整个系统分割成一个个独立的且无法返回的函数，这个函数我们称为任务，也有人称之为线程。
多任务操作系统最主要的就是对任务的管理，包括任务的创建、挂起、删除和调度等，因此对UCOSIII操作系统中任务管理的理解就显得尤为重要。

二、创建任务流程

1、定义任务栈

任务堆栈用来在切换任务和调用其他函数的时候保存现场，因此每一个任务都应该有自己的堆栈。

首先使用宏定义一个堆栈大小
再定义一个堆栈（实质上是一个数组）

定义堆栈用CPU_STK 数据类型创建一个堆栈（CPU_STK在cpu.h中有定义）
在这里插入图片描述

//任务堆栈大小	
#define TASK2_STK_SIZE 		128
//任务堆栈	
CPU_STK TASK2_TASK_STK[TASK2_STK_SIZE];

2、定义任务控制块TCB

定义好任务函数和任务栈之后，我们还需要为任务定义一个任务控制块，通常我们称这个任务控制块为任务的身份证。在C代码上，任务控制块就是一个结构体，里面有非常多的成员，这些成员共同描述了任务的全部信息。
（关于TCB的具体内容我这里也不写出来了，有兴趣的可以己深入了解）
在这里插入图片描述

//任务控制块
OS_TCB Task1_TaskTCB;

3、定义任务主体函数

任务实际上就是一个无限循环且不带返回值的C函数。
在这里插入图片描述
严格按照格式，只能修改函数名，关于*p_arg这个参数，不用管，就这样写，反正基本也没用过。

//任务函数
void task1_task(void *p_arg);
void task2_task(void *p_arg);

定义完之后就可以写自己的业务代码了，比如写一个LED翻转的任务1S翻转一次

/**********************************************************************************************LED TASK
**********************************************************************************************/static  void  AppTaskLed1 ( void * p_arg )
{OS_ERR  err;			// 定义一个“错误” 变量用来存放一些错误的类型(void)p_arg;				// 就这样写咯while (DEF_TRUE) { 		/*无限循环*/macLED3_TOGGLE ();									//	LED翻转OSTimeDly ( 10000, OS_OPT_TIME_DLY, & err );		// 阻塞延时}
}

任务里面一定要有阻塞延时，如果这个任务的优先级最高且没有阻塞延时，那么操作系统就只会执行这一个任务，其他的任务就得不到执行。
专业解释：
任务里面的延时函数必须使用uCOS里面提供的阻塞延时函数，并不能使用我们裸机编程中的那种延时。这两种的延时的区别是uCOS里面的延时是阻塞延时，即调用OSTimeDly0函数的时候，当前任务会被挂起，调度器会切换到其它就绪的任务，从而实现多任务。如果还是使用裸机编程中的那种延时，那么整个任务就成为了一个死循环，如果恰好该任务的优先级是最高的，那么系统永远都是在这个任务中运行，比它优先级更低的任务无法运行，根本无法实现多任务，因此任务中必须有能阻塞任务的函数，才能切换到其他任务中。

4、创建任务

创建任务调用函数

OSTaskCreate();

参数解释：

	//创建开始任务OSTaskCreate((OS_TCB 	* )&StartTaskTCB,		//任务控制块（&传地址）(CPU_CHAR	* )"start task", 		//任务名字（可以随便写，对应上就行）(OS_TASK_PTR )start_task, 			//任务函数（任务主体函数的函数名）(void		* )0,					//传递给任务函数的参数（一般写0）(OS_PRIO	  )START_TASK_PRIO,     //任务优先级（可以写具体的数字，也可以写宏定义）(CPU_STK   * )&START_TASK_STK[0],	//任务堆栈基地址（&传地址）(CPU_STK_SIZE)START_STK_SIZE/10,	//任务堆栈深度限位（看下面解释）(CPU_STK_SIZE)START_STK_SIZE,		//任务堆栈大小(OS_MSG_QTY  )0,					//任务内部消息队列能够接收的最大消息数目,为0时禁止接收消息（后面会用到，暂不解释）(OS_TICK	  )0,					//当使能时间片轮转时的时间片长度，为0时为默认长度，（后面会用到，暂不解释）(void   	* )0,					//用户补充的存储区（后面会用到，暂不解释）(OS_OPT      )OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR, //任务选项（看下面解释）(OS_ERR 	* )&err);				//存放该函数错误时的返回值，用于保存返回的错误代码。

设置堆栈深度的限制位置->START_STK_SIZE/10： 这个值表示任务的堆栈满溢之前剩余的堆栈容量。例如，指定stk_size 值的10％表示将达到堆栈限制，当堆栈达到90％满就表示任务的堆栈已满。

任务选项->OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR：

//用户可选的任务特定选项
#define OS_OPT_TASK_NONE 		(OS_OPT)(0x0000u) (1)		// 未选择任何选项。
#define OS_OPT_TASK_STK_CHK 	(OS_OPT)(0x0001u) (2)		// 启用任务的堆栈检查。
#define OS_OPT_TASK_STK_CLR		(OS_OPT)(0x0002u) (3)		// 任务创建时清除堆栈。
#define OS_OPT_TASK_SAVE_FP 	(OS_OPT)(0x0004u) (4)		// 保存任何浮点寄存器的内容，这需要CPU硬件的支持，CPU需要有浮点运算硬件与专门保存浮点类型数据的寄存器。
#define OS_OPT_TASK_NO_TLS 		(OS_OPT)(0x0008u) (5)		// 指定任务不需要TLS支持。