FreeRTOS源码分析-5 系统延时详解

**FreeRTOS源码分析-5 系统延时详解**

在前面的文章中，我们已经介绍了FreeRTOS的基本概念、任务管理、同步机制等方面。然而，在实际开发过程中，系统延时是一个非常重要的功能，它可以让我们在程序执行过程中暂停一段时间，以便进行其他操作或等待某些条件的满足。

在本文中，我们将深入分析FreeRTOS中的系统延时函数，包括其实现原理、使用方法和相关源码示例。

**1. 系统延时的定义**

系统延时是指让程序暂停一段时间，以便进行其他操作或等待某些条件的满足。这种功能在实际开发过程中非常有用，可以帮助我们避免忙等待、减少CPU利用率和提高系统性能。

**2. FreeRTOS中的系统延时函数**

FreeRTOS提供了一个名为`vTaskDelay()`的函数，用于实现系统延时功能。这个函数接受一个参数，即延时时间（以Tick数为单位），然后让程序暂停一段时间直到延时结束。

下面是`vTaskDelay()`函数的源码示例：

cvoid vTaskDelay( TickType_t xTicksToDelay )
{
 portENTER_CRITICAL();
 {
 if (xTicksToDelay >0)
 {
 /* If the task is already delayed, then add the new delay to the existing one. */
 if (uxTopOfStack->xState == eRunning || uxTopOfStack->xState == eReady)
 {
 xTaskResumeAll();
 vTaskSuspend( pxCurrentTCB );
 xTaskDelayUntil( pxCurrentTCB, xTickCount + xTicksToDelay );
 }
 else {
 /* If the task is not running or ready, then simply delay until it is. */
 xTaskDelayUntil( pxCurrentTCB, xTickCount + xTicksToDelay );
 }
 }
 }
 portEXIT_CRITICAL();
}

从源码中可以看出，`vTaskDelay()`函数首先进入临界区，然后检查当前任务是否正在运行或准备就绪。如果是，则将延时时间添加到当前延时时间中，并让程序暂停一段时间直到延时结束。否则，则直接延时直到当前任务准备就绪。

**3. 系统延时的使用方法**

系统延时函数可以在多种场景下使用，例如：

* 等待某些条件的满足：例如，在一个任务中，我们可能需要等待另一个任务完成某个操作，然后再继续执行。
* 暂停一段时间：例如，在一个任务中，我们可能需要暂停一段时间，以便让其他任务执行或进行其他操作。

下面是一个使用`vTaskDelay()`函数的示例：

cvoid vTask1( void )
{
 while (1 )
 {
 /* 等待10个Tick */
 vTaskDelay(10 );
 /* 执行某些操作 */
 printf( "Task1 is running...
" );
 }
}

void vTask2( void )
{
 while (1 )
 {
 /* 等待5个Tick */
 vTaskDelay(5 );
 /* 执行某些操作 */
 printf( "Task2 is running...
" );
 }
}

在这个示例中，我们定义了两个任务：`vTask1()`和`vTask2()`. 每个任务都使用`vTaskDelay()`函数暂停一段时间，然后执行某些操作。

**4. 总结**

系统延时是FreeRTOS中的一个非常重要的功能，它可以让我们在程序执行过程中暂停一段时间，以便进行其他操作或等待某些条件的满足。通过分析`vTaskDelay()`函数的源码，我们可以看出其实现原理和使用方法。

在实际开发过程中，系统延时函数可以帮助我们避免忙等待、减少CPU利用率和提高系统性能。因此，了解和正确使用系统延时功能是非常重要的。