rtos中，对任务的调度是按最高优先级的顺序进行的，所以需要对每个任务进行优先级的定义，而有了优先级之后，其他的代码：如结构体，创建任务，切换任务，阻塞延时等都需要相应修改
1. 任务TCB结构体：TCB结构体添加优先级属性成员
typedef struct tasTaskControlerBlock
{
volatile StackType_t *pxTopOfStack; //栈顶
ListItem_t xStateListItem; //任务节点(链表项)
StackType_t *pxStack; //任务栈起始地址
char pcTaskName[configMAX_TASK_NAME_LEN]; //任务名称
TickType_t xTicksToDelay; //任务延时计数值
UBaseType_t uxPriority; //优先级
}tskTCB;
typedef tskTCB TCB_t;
2. 创建任务→初始化任务：初始化任务优先级
static void prvInitialiseNewTask(TaskFunction_t pxTaskCode, const char * const pcName, const uint32_t ulStackDepth, void * pvParameters, UBaseType_t uxPriority, TaskHandle_t * const pxCreatedTask, TCB_t *pxNewTCB)
{
/*
brief：初始化新任务
param：
pxTaskCode：任务函数
pcName：任务名称
ulStackDepth：任务栈深
pvParameters：任务函数传参
pxCreatedTask：任务句柄，指向TCB
pxNewTCB：TCB
return：NULL
*/
StackType_t *pxTopOfStack;
UBaseType_t x;
//计算栈顶
pxTopOfStack = pxNewTCB->pxStack + (ulStackDepth - (uint32_t)1);
pxTopOfStack = (StackType_t *)((uint32_t)pxTopOfStack & ~((uint32_t)0x0007)); //向下对齐八个字节
//初始化任务栈(伪造现场)
pxNewTCB->pxTopOfStack = pxPortInitialiseStack(pxTopOfStack, pxTaskCode, pvParameters);
//初始化任务名称
for(x = (UBaseType_t)0;x < (UBaseType_t)configMAX_TASK_NAME_LEN;x++)
{
pxNewTCB->pcTaskName[x] = pcName[x];
if(pcName[x] == 0x00)
{
break;
}
}
pxNewTCB->pcTaskName[configMAX_TASK_NAME_LEN -1] = '\0'; //最后一个字符为结束符？
//初始化任务节点
vListInitialiseItem(&(pxNewTCB->xStateListItem));
//设置节点owner
listSET_LIST_ITEM_OWNER((pxNewTCB->xStateListItem),pxNewTCB); //关联owner,令该任务节点挂载TCB
//初始化优先级
if(uxPriority >= (UBaseType_t) configMAX_PRIORITIES)
{
uxPriority = (UBaseType_t) configMAX_PRIORITIES - (UBaseType_t) 1U;
}
pxNewTCB->uxPriority = uxPriority;
//任务句柄指向TCB
if((void *) pxCreatedTask != NULL)
{
*pxCreatedTask = (TaskHandle_t) pxNewTCB;
}
}
3. 添加任务到就绪链表：需要做三件事：1. 当前任务指向最高任务；2. 更新优先级(保证最高优先级能被记录)；3. 插入相应优先级链表尾部
首先定义添加函数prvAddNewTaskToReadyList。其完成了任务计数加1，当前任务指向
static void prvAddNewTaskToReadyList(TCB_t *pxNewTCB)
{
taskENTER_CRITICAL(); //进入临界区
uxCurrentNumberOfTasks++; //添加了新任务，计数加一
if(pxCurrentTCB == NULL) //如果当前任务为空，则指向新创建的任务
{
pxCurrentTCB = pxNewTCB;
if(uxCurrentNumberOfTasks == (UBaseType_t) 1) //第一次创建任务则初始化任务列表
{
prvInitialiseTaskLists();
}
}
else
{
if(pxCurrentTCB->uxPriority <= pxNewTCB->uxPriority) //保持当前任务始终为最高优先级任务
{
pxCurrentTCB = pxNewTCB;
}
}
prvAddTaskToReadyList(pxNewTCB); //添加到就绪链表
taskEXIT_CRITICAL(); //退出临界区
}
函数中使用了添加就绪链表的宏定义prvAddTaskToReadyList。其完成了更新优先级，插入相应链表尾部的操作
#define prvAddTaskToReadyList(pxTCB) \
{ /* 更新最高优先级 */ \
taskRECORD_READY_PRIORITY((pxTCB)->uxPriority); \
/* 插入相应优先级尾部 */ \
vListInsertEnd(&(pxReadyTasksLists[(pxTCB)->uxPriority]),&((pxTCB)->xStateListItem)); \
}
最后在创建任务xTaskCreateStatic函数中，完成初始化任务后调用prvAddNewTaskToReadyList函数，由于代码过长不演示
4. 任务调度函数：调度函数内核自动创建空闲任务后，再无需将空闲任务手动插入就绪链表和指定当前任务，由3可知，创建任务函数内部已自动将任务加入就绪链表，同时指定当前任务位最高优先级任务，所以把两个相关语句注释
void vTaskStartScheduler(void)
{
/* 启动任务调度（含有空闲任务创建） */
TaskHandle_t xIdleTaskHandle; //空闲任务句柄
TCB_t *pxIdleTaskTCBBuffer = NULL; //空闲任务TCB的指针
StackType_t *pxIdleTaskStackBuffer = NULL; //空闲任务栈指针
uint32_t ulIdleTaskStackSize; //空闲任务栈大小
vApplicationGetIdleTaskMemory(&pxIdleTaskTCBBuffer,&pxIdleTaskStackBuffer,&ulIdleTaskStackSize); //获取空闲任务信息，注意用二重指针
//创建空闲任务
xIdleTaskHandle = xTaskCreateStatic((TaskFunction_t)prvIdleTask,(char *)"IDLE", (uint32_t)ulIdleTaskStackSize,(void *)NULL, (UBaseType_t)tskIDLE_PRIORITY, (StackType_t *)pxIdleTaskStackBuffer,(TCB_t *)pxIdleTaskTCBBuffer);
//vListInsertEnd(&(pxReadyTasksLists[0]),&(((TCB_t *)pxIdleTaskTCBBuffer)->xStateListItem)); //换成(*xIdleTaskHandle)->xStateListItem呢？
/* 原本调度器的调度部分 */
//pxCurrentTCB = &Task1TCB; //指定第一个任务
if(xPortStartScheduler() != pdFALSE)
{
//调度器启动失败则进入这里
}
}
5. 阻塞延时：由前面文章可知，在没有优先级的情况下，阻塞延时函数的作用是给任务赋予延时计数值，当有了优先级，就需要将任务从就绪链表移出，放入延时链表(但本章未实现延时链表，所以仅仅是将这一优先级从优先级位图表置零)
void vTaskDelay(const TickType_t xTicksToDelay)
{
TCB_t *pxTCB = NULL;
//设置当前任务的延时计数
pxTCB = pxCurrentTCB;
pxTCB->xTicksToDelay = xTicksToDelay;
// 任务从就绪列表中删除进入延时列表
//uxListRemove(&(pxTCB->xStateListItem));
//就绪优先级位置0
taskRESET_READY_PRIORITY(pxTCB->uxPriority);
//任务切换
taskYIELD();
}
6. 切换任务(切换上下文)：由前面的文章可知，在没有优先级情况下，仅仅依靠判断任务的延时计数值进行切换，但是，当任务多的时候，其切换顺序或者说判断顺序乱套了(因为是人工决定的)，所以，当有优先级概念时，按优先级顺序进行切换。
由下面代码可知，定义一个选择最高优先级任务的宏定义，其完成两件事：获取当前最高优先级，然后按着最高优先级去找到链表的入口链表项(任务)，然后将其作为当前任务，这样就实现了任务切换
/* 选择最高优先级的任务(TCB) */
#define taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK() \
{ \
UBaseType_t uxTopPriority; \
/* 获得最高优先级 */ \
portGET_HIGHEST_PRIORITY(uxTopPriority, uxTopReadyPriority); \
/* 如果是表头则下一项就是第一个链表项，如果是某个已经执行的链表项则是下一个链表项 */ \
listGET_OWNER_OF_NEXT_ENTRY(pxCurrentTCB, &(pxReadyTasksLists[uxTopPriority])); \
}
void vTaskSwitchContext(void)
{
/* 上下文切换(任务切换) */
taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK(); //选择优先性最高的任务切换
}
7. 计数器递减：由5知道，任务进入阻塞时，将任务从就绪链表移出，放入延时链表；那当任务就绪时要回到就绪链表怎么做？答案就是在计数器递减函数中实现。
计数器递减函数是对每个优先级任务延时计数值进行减1，同时，如果有任务的延时计数值已经为0，表示延时结束，则将其移出延时链表，加入就绪链表(但这里没有实现延时链表，所以只有实现优先级位图相应优先级置1)
void xTaskIncrementTick(void)
{
/* 进入计数器递减，并在每一次递减后判断是否有超时任务，进行切换 */
TCB_t *pxTCB = NULL;
BaseType_t i = 0;
extern TickType_t xTickCount;
const TickType_t xConstTickCount = xTickCount + 1;
xTickCount = xConstTickCount;
/* 扫描就绪列表中所有优先级链表的第一个任务的xTicksToDelay，如不为0，则减1 */
for(i=0;i<configMAX_PRIORITIES;i++)
{
pxTCB = (TCB_t *)listGET_OWNER_OF_HEAD_ENTRY((&pxReadyTasksLists[i]));
if(pxTCB->xTicksToDelay > 0)
{
pxTCB->xTicksToDelay--;
/* 如果该任务计数值为0，则放入就绪链表 */
if(pxTCB->xTicksToDelay == 0)
{
taskRECORD_READY_PRIORITY(pxTCB->uxPriority); //暂时先实现优先级位图置1
}
}
}
portYIELD();
}
标签：优先级,链表,任务,pxNewTCB,延时,TCB From： https://www.cnblogs.com/toriyung/p/16911094.html