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嵌入式面试八股文（十）·FreeRTOS相关题目

article 2025/3/1 7:57:50

1. 关于FreeRTOS中任务的描述，不正确的是（）

2. 关于函数 vTaskDelayUntil()与函数 vTaskDelay()描述？

3. 在FreeRTOS中，任务通知更新接收任务的通知方法有？

4. FreeRTOS是一种实时可抢占式操作系统，FreeRTOS内核采用的调度算法是？

5. FreeRTOS提供了3个API来创建任务，分别是什么？

6. 在FreeRTOS移植过程中，当我们把configUSE_IDLE_HOOK配置为1时就可以使用时间片钩子函数，关于时间片钩子函数简单描述？

1. 关于FreeRTOS中任务的描述，不正确的是（）

A、当任务处于运行态时，该任务获得CPU使用权

B、当任务在等待一个事件的到来时，会进入“阻塞”状态

C、当任务处于挂起状态时，任务不在任务管理器(scheduler)列表内，所以当任务处于挂起状态后，将没有任何方式进行再次调度

D、任务不在运行态，既不在阻塞态，也不在挂起态则称作就绪态。此时他们不能运行，只是"准备好运行"

选项C的描述是错误的，实际上FreeRTOS内部是通过各种不同的链表来维护任务的，当任务处于挂起状态后，与该任务相关的资源并没有释放，此时可以调用vTaskResume来让挂起状态的任务切换到就绪态，从而等到后续的调度

2. 关于函数 vTaskDelayUntil()与函数 vTaskDelay()描述？

在 FreeRTOS 中延时函数也相对模式和绝对模式，在 FreeRTOS 中不同的模式用的函数不同，其中函数 vTaskDelay()是相对模式(相对延时函数)，函数 vTaskDelayUntil()是绝对模式(绝对延时函数)。两者都会阻塞任务。

3. 在FreeRTOS中，任务通知更新接收任务的通知方法有？

① xTaskNotifyWait()：接收任务通知并等待。此方法允许任务在没有立即通知时阻塞，直到接收到通知或超时。

uint32_t ulNotificationValue;
BaseType_t xReceived = xTaskNotifyWait(0x00,     // 清除所有待处理的通知
                                       0xFFFFFFFF,  // 接受所有通知
                                       &ulNotificationValue,  // 存储通知的值
                                       portMAX_DELAY);  // 阻塞直到收到通知

② ulTaskNotifyTake()：此函数也是用来接收通知并等待，通常用于单个通知的接收，返回接收到的通知次数。

uint32_t ulNotificationValue;
ulNotificationValue = ulTaskNotifyTake(pdTRUE, portMAX_DELAY);  // 阻塞直到收到通知

③ xTaskNotify()：在任务中发送通知，可以用来触发等待该通知的任务。

xTaskNotify(xTaskHandle, 1, eSetBits);  // 发送通知，设置某些位

不覆盖接收任务的通知值（如果上次发送的通知还没被处理）：

通知值不会被覆盖，可以使用 eSetBits 操作符。它会将通知值的某些位设置为 1，而不改变其他位，且不会覆盖接收任务未处理的通知值。

xTaskNotify(xTaskHandle, 0x01, eSetBits); // 设置通知值的某一位

覆盖接收任务的通知值：

可以使用 eOverwriteBits 操作符。此操作符会将接收任务的通知值完全覆盖为新的值。

xTaskNotify(xTaskHandle, 0x01, eOverwriteBits); // 完全覆盖通知值

更新接收任务通知值的一个或多个 bit：

以使用 eSetBits 操作符。这会将特定位设置为 1，而不会影响其他位。

xTaskNotify(xTaskHandle, 0x03, eSetBits);  // 设置通知值的低两位为 1

增加接收任务的通知值：

可以使用 eIncrement 操作符。此操作会使通知值的当前值增加一个指定的数量。

xTaskNotify(xTaskHandle, 1, eIncrement); // 增加通知值 1

4. FreeRTOS是一种实时可抢占式操作系统，FreeRTOS内核采用的调度算法是？

FreeRTOS采用的手机基于时间片的优先级抢占式调度算法，这个算法集成了优先级调度算法和时间片调度算法的优点，相同任务优先级采用时间片调度算法，不同优先级才用优先级调度算法。

5. FreeRTOS提供了3个API来创建任务，分别是什么？

xTaskCreate() 使用动态的方法创建一个任务。

xTaskCreateStatic() 使用静态的方法创建一个任务。
xTaskCreateRestricted() 创建一个使用 MPU 进行限制的任务，相关内存使用动态内存分配。

6. 在FreeRTOS移植过程中，当我们把configUSE_IDLE_HOOK配置为1时就可以使用时间片钩子函数，关于时间片钩子函数简单描述？

时间片钩子函数是使用中最常用的钩子函数之一，在使用时我们需要把configUSE_IDLE_HOOK配置成1，时间片钩子函数需要由用户来实现，FreeRTOS规定了函数的名字和参数：void vApplicationTickHook(void ) 。时间片中断可以周期性的调用该函数，该函数必须非常短小，不能大量使用堆栈，不能调用以”FromISR" 或 "FROM_ISR”结尾的API函数。