嵌入式面试——FreeRTOS篇（六）任务通知

本篇为：FreeRTOS 任务通知篇

任务通知简介

1、任务通知介绍

答：

任务通知：用来通知任务的，任务控制块中的结构体成员变量ulNotifiedValue就是这个通知值。

使用队列、信号量、事件标志组时都需要另外创建一个结构体，通过中间的结构体进行间接通信。

使用任务通知时，任务结构体TCB中就包含了内部对象，可以直接接收别人发过来的"通知"。

2、任务通知值的更新方式

答：

不覆盖接收任务的通知值。
覆盖接收任务的通知值。
更新接收任务通知值的一个或多个位。
增加接收任务的通知值。

只要合理，灵活的利用任务通知的特点，可以在一些场合中替代队列、信号量、事件标志组。

3、任务通知值的优势及劣势

答：

任务通知的优势：

效率更高：使用任务通知向任务发送事件或数据比使用队列、事件标志组或信号量快得多。
使用内存更小：使用其他方法时都要先创建对应的结构体，使用任务通知时无需额外创建结构体。

任务通知的劣势：

无法发送数据给ISR：ISR没有任务结构体，所以无法给ISR发送数据。但是ISR可以使用任务通知的功能，发数据给任务。
无法广播给多个任务：任务通知只能是被指定的一个任务接收并处理。
无法缓存多个数据：任务通知是通过更新任务通知值来发送数据的，任务结构体中只有一个任务通知值，只能保持一个数据。
发送受阻不支持阻塞：发送方无法进入阻塞状态等待。

任务通知值和通知状态

1、任务通知结构体

答：

任务都有一个结构体---任务控制块，它里面有两个结构体成员变量：

cpp 复制代码

typedef  struct  tskTaskControlBlock

{
          ......

      #if (configUSE_TASK_NOTIFICATIONS  ==  1)

           volatile  uint32_t    ulNotifiedValue[configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES];

           volatile  uint8_t      ucNotifyState[configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES];

       endif

              ......
}
tskTCB;

#define   configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES  1   /* 定义任务通知数组的大小, 默认: 1 */

一个是uint32_t类型，用来表示任务通知值。
一个是uint16_t类型，用来表示任务通知状态。

2、任务通知值

答：

任务通知值的更新方式有多种类型：

计数值(数值累加，类似信号量)。
相应位置1(类似事件标志组)。
任意数值(支持覆写或不覆写，类似队列)。

3、任务通知状态

答：

任务通知状态共有3种。

cpp 复制代码

#define     taskNOT_WAITING_NOTIFICATION    ( ( uint8_t ) 0 )        /* 任务未等待通知 */

#define     taskWAITING_NOTIFICATION        ( ( uint8_t ) 1 )        /* 任务在等待通知 */

#define     taskNOTIFICATION_RECEIVED       ( ( uint8_t ) 2 )        /* 任务在等待接收 */

任务未等待通知：任务通知默认的初始化状态。
等待通知：接收方已经准备好了(调用了接收任务通知函数)，等待发送方给个通知。
等待接收：发送方已经发送过去(调用了发送任务通知函数)，等待接收方接收。

任务通知相关API函数

1、任务通知相关API函数介绍

答：

任务通知API函数主要有两类：1-发送通知，2-接收通知。

注意：

发送通知API函数可以用于任务和中断函数中，但接受通知API函数只能用在任务中。

发送通知相关API函数：

接收通知相关API函数：

Q&A

Q：已经有了这么多任务（进程）间通讯方式，为什么还要选择任务通知呢？

A：就是因为他的优点，速度比较快，所以效率更高；无需额外创建结构体，在创建任务时候，就已经存在于任务控制块TCB当中，所以内存占用相对其他方式更小。

不过由于他的劣势，所以在多对多，或者单对多的情况下很少使用；而在单对单的情况下大部分都会使用任务通知。

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