如何处理FreeRTOS中的超时-在vTaskDelay到期之前从中断中唤醒任务

Question

我可以在vTaskDelay到期之前唤醒任务吗？

我有这样的代码：

在任务中(hnd_uart_task(代码：

transmit_frame();
vTaskDelay(100);  // task should wait 100 ticks or be woken up by uart ISR
parse_response();

UART中断：

// if byte was received
BaseType_t xYieldRequired = xTaskResumeFromISR(hnd_uart_task);
portYIELD_FROM_ISR(xYieldRequired);

Answer 1

不，因为vTaskDelay不是用来做这个的。

最接近你的解决方案是创建一个信号量，你试图在任务中延迟100毫秒，并从ISR中发出。这样，任务将阻塞最长100ms，等待信号量的给出，之后它将解除阻塞并恢复执行。如果早一点给出，它就会早一点解锁，我想这就是你想要的。

然而，根据您所写的内容，我认为您希望实现以下目标：

• 通过UART发送一些数据
• 等待响应
• 一旦收到响应，就对响应采取措施

在这种情况下，在同一任务中同时执行阻塞和解析将很困难(您确实不想在ISR内部执行任何类型的解析(。因此，我推荐以下"；布局"；在两个任务中，一个是中断，另一个是两个任务之间共享的气味：

1. "高级"；任务(我们称之为ApplicationTask(，可以执行以下操作：

• 构造整个帧并请求它们通过UART发送(将它们添加到某种队列中(。这个"；整个框架的构造"；并且将它们发送到其他任务通常会被封装到一些函数中
• 将阻止等待响应
• 将接收已解析的数据(包含解析数据的完整帧或对象/结构(

2. "字节电平"；任务(我们称之为ByteTask(，可以执行以下操作：

• 具有传输数据的队列(帧队列或原始字节队列(
• 具有接收数据的队列
• "推"；来自"；要发送的数据"；队列进入UART
• 解析出现在"UART"中的UART数据；接收数据"；队列并提供信号量以取消阻止ApplicationTask

3. UART中断：

• 仅传输ByteTask要求传输的数据
• 将接收到的数据推入ByteTask接收队列

4. ApplicationTask和ByteTask之间的共享信号量：

• 每当ApplicationTask想要"；"等待接收响应"；，它试图接受这个信号量。最大阻塞时间可用作"阻塞时间"；响应接收超时">
• 每当ByteTask接收并解析足够的数据以决定"；是的，这是一个完整的响应"；，它给出了这个信号

上面是一个非常简单的例子，说明在开发应用程序时应该足够容易扩展到更多任务。你可能会有更多的想法(例如，ByteTask同时处理多个UART，有一个用于阻塞多个任务的信号量池，做一些更复杂的消息调度等(，但上面的例子应该能让你更好地了解如何处理这样的事情。

Answer 2

您可以使用带超时的任务通知，而不是使用vTaskDelay()。

USART中断：

// if byte was received
BaseType_t xHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;
vTaskNotifyGiveFromISR(hnd_uart_task, &xHigherPriorityTaskWoken);
portYIELD_FROM_ISR(xHigherPriorityTaskWoken);

任务代码：

transmit_frame();
ulTaskNotifyTake(pdTRUE, 100);
parse_response();

当接收到来自ISR的任务通知时，或者当经过100 tick超时周期时，ulTaskNotifyTake(pdTRUE, 100)返回。

但正如@Jacekšlimok所指出的，逐字节解析可能不是一个好主意。确切的方法取决于所使用的协议。但通常情况下，您设置DMA或中断以用传入字节填充接收缓冲区。例如，在解析Modbus帧时，您可以使用空闲线路检测硬件中断，并向解析RX缓冲区的任务发出通知。