十、空闲任务及其钩子函数

1、空闲任务的介绍

(1)一个良好的程序，它的任务都是事件驱动的：平时大部分时间处于阻塞状态。

(2)有可能我们自己创建的所有任务都无法执行，但是调度器必须能找到一个可以运行的任务。所以，我们要提供空闲任务。

(3)在使用vTaskStartScheduler()函数来创建、启动调度器时，这个函数内部会创建空闲任务：

• 空闲任务优先级为0：它不能阻碍用户任务运行。
• 空闲任务要么处于就绪态，要么处于运行态，永远不会阻塞。

(4)空闲任务的优先级为0，这意味着一旦某个用户的任务变为就绪态，那么空闲任务马上被切换出去，让这个用户任务运行。在这种情况下，我们说用户任务“抢占”(pre-empt)了空闲任务，这是由调度器实现的。

(5)需要注意的是：如果使用vTaskDelete() 来删除任务，那么你就要确保空闲任务有机会执行，否则就无法释放被删除任务的内存。

(6)我们可以添加一个空闲任务的钩子函数(Idle Task Hook Functions)，空闲任务的循环每执行一次，就会调用一次钩子函数。钩子函数的作用有这些：

• 执行一些低优先级的、后台的、需要连续执行的函数。
• 测量系统的空闲时间：空闲任务能被执行就意味着所有的高优先级任务都停止了，所以测量空闲任务占据的时间，就可以算出处理器占用率。
• 让系统进入省电模式：空闲任务能被执行就意味着没有更重要的事情要做，当然可以进入省电模式了。

(7)空闲任务的钩子函数的限制：

• 不能导致空闲任务进入阻塞状态、暂停状态。
• 如果你会使用vTaskDelete()来删除任务，那么钩子函数要非常高效地执行。如果空闲任务一直卡在钩子函数里的话，它就无法释放内存。

2、使用钩子函数的前提

(1)在 FreeRTOS\Source\tasks.c 中，可以看到如下代码，所以前提就是：

• 把这个宏定义为1：configUSE_IDLE_HOOK
• 实现 vApplicationIdleHook 函数。

(2)configUSE_IDLE_HOOK 这个宏在 FreeRTOSConfig.h 文件中定义或修改。

3、任务内存的清理

(1)使用xTaskCreate创建任务，分配TCB和栈；在vTaskDelete中删除任务，但不一定是在vTaskDelete中释放TCB和栈。

(2)对于自杀的任务，由空闲任务来清理内存。(自杀的人，死人不能清理自己的尸体)

(3)对于被杀的任务，在vTaskDelete函数内部清理内存。(凶手调用这个函数，由凶手清理尸体)

(4)在空闲任务中，不用进行什么操作，只要保证空闲任务有可以执行的机会。空闲任务会自动清理自杀任务的内存。