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標題: uC/OS-II學習筆記—任務掛起和恢復 [打印本頁]

作者: xueren 時間: 2013-7-19 01:55
標題: uC/OS-II學習筆記—任務掛起和恢復
任務在創建后將從睡眠態轉換到就緒態，就緒的任務如果調用OSTaskSuspend將被阻塞，也就是被剝奪CPU的使用權而暫時中止運行，轉到阻塞狀態。通過OSTaskSuspend將任務轉到阻塞態被稱為掛起任務。
被掛起的任務不能運行，知道其他任務以該任務的優先級作為參數調用OSTaskResume來恢復它，才能將該任務的狀態重新設置為就緒狀態。當該任務是就緒的最高優先級的任務時，又可以得到調度而重新占領CPU，回到運行態。
一個任務如果無事可做，且優先級又較高，長期占有CPU，那么其他的任務將得不到運行而“餓死”。因此，任務在不需要運行的時候應該放棄CPU，掛起就是其中的一種策略，除此之外還有任務延時等策略。

由上圖可知，在運行過程的任務因為調用OSTaskSuspend而被掛起到阻塞態。阻塞態的任務因為其他任務以該任務的優先級作為參數調用OSTaskResume而得到恢復，恢復到就緒態。就緒的任務在優先級變為最高的情況下最終得到了運行。
值得注意的是，掛起一個任務并非將其轉換掛起態，而是阻塞態。任務因為中斷失去CPU控制權才會轉換為掛起態，掛起態的任務在中斷結束后直接回到運行態。這兩者是有明顯的區別的。
函數OSTaskSuspend用來暫時停止一個任務的執行，將任務轉換為阻塞態。如果傳遞給OSTaskSuspend的參數是OS_PRIO_SELF，則將阻塞自己，如果prio是其他任務的優先級，則將阻塞其他的就緒任務。
根據該函數執行過程中的各種情況，返回值包括：
(^_^) OS_ERR_NONE：如果成功掛起一個任務
(^_^) OS_ERR_TASK_SUSPEND_IDLE：如果試圖阻塞空閑任務。
(^_^) OS_ERR_PRIO_INVALID：非法的優先級
(^_^) OS_ERR_TASK_SUSPEND_PRIO：要掛起的任務不存在
(^_^) OS_ERR_TASK_NOT_EXITS：要掛起使用互斥信號量的任務。
另外有一點需要特別注意的是，如果掛起了一個任務，那么要注意這個任務是否在等待某些事件的發生，需要防止在事件發生的時候阻塞了的任務因為事件的發生而運行。
OSTaskSuspend代碼如下所示：

取消就緒表和就緒組中的就緒標志后，被掛起的任務在將來如果沒有恢復，就不能獲得CPU的使用權，因此處于阻塞狀態。如果任務是自己掛起自己，實際上這時任務還是在運行的，要等到倒數第二行代碼任務調度的時候，失去CPU。

其中OS_STAT_SUSPEND的值是0x08，即二進制的00001000，也就是說，OSTCBStat的從低到高的第4位標志著任務是否被掛起。
換句話說，當OSTCBStat的第4位是1時，標志著任務被掛起，否則任務沒有被使用OSTaskSuspend掛起到阻塞態。
函數OSTaskSuspend用來暫時停止一個任務的執行，將任務狀態轉換為阻塞態。那么處于阻塞態的任務要想得到運行，必須先恢復到就緒態。這個恢復被掛起的任務的函數就是OSTaskResume，它和OSTaskSuspend正好是一對函數。
在OSTaskSuspend掛起一個任務的時候，要修改就緒表和就緒組，取消任務的就緒標志；那么恢復一個任務的時候，應該加上就緒標志。另外，對于掛起的標志，是在任務控制塊中的OSTCBStat從低到高的第4位，因此，如果恢復一個任務，應該看這一位是否已經被置位，如果沒有被置位，那么恢復操作也應該是無效的。最后，如果一切正常，再將該位進行復位。
OSTaskResume代碼如下所示：

if ((ptcb->OSTCBStat & OS_STAT_SUSPEND) != OS_STAT_RDY) 判斷要恢復的任務是否為被OSTaskSuspend掛起。當然，如果對應優先級的任務并沒有被OSTaskSuspend掛起，就談不上使用OSTaskResume恢復。將要恢復的任務稱為目標任務，目標任務的控制塊稱為目標TCB，那么，前面將目標任務的TCB的地址已經賦給了ptcb，目標TCB的OSTCBStat從低到高的第4位標志著任務是否被掛起。而宏OS_STAT_SUSPEND就是二進制的00001000，因此ptcb->OSTCBStat&OS_STAT_SUSPEND剛好是屏蔽了OSTCBStat中的所有其他的位，因為&是按位與，只留下了第4位。OS_STAT_RDY的值是0，所以ptcb->OSTCBStat&OS_STAT_SUSPEND的結果不等于0就說明了確實是被OSTaskSuspend掛起的任務。

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