5.5 任务优先级

1 任务优先级

在 FreeRTOS 中，每个任务都可以设置一个优先级。
优先级的作用是：

当多个任务都处于就绪态时，优先级高的任务会优先获得 CPU。

在这个例子中：

• defaultTask 的优先级是 osPriorityNormal
• LightTask 的优先级是 osPriorityNormal
• ColorTask 的优先级是 osPriorityNormal
• SoundTask 的优先级是 osPriorityNormal + 1

这说明：

音乐任务 SoundTask 的优先级高于其他普通任务。

因此，当按下遥控器 play 键创建出 SoundTask 后，如果它处于就绪态，它会比 defaultTask、LightTask、ColorTask 更容易被优先调度执行。:contentReference[oaicite:0]{index=0} :contentReference[oaicite:1]{index=1} :contentReference[oaicite:2]

1.1 怎么修改任务优先级

修改任务优先级有两种常见方法。

1.1.1 在创建任务时直接设置优先级

例如本例中创建 SoundTask 时：

ret = xTaskCreate(PlayMusic, "SoundTask", 128, NULL, osPriorityNormal + 1, &xSoundTaskHandle);

这里的第 5 个参数就是任务优先级。
如果想让任务优先级更高或更低，可以直接修改这个参数。

例如：

osPriorityNormal
osPriorityNormal + 1
osPriorityAboveNormal

这说明：

任务在创建时，就可以通过优先级参数决定它的调度优先级。 :contentReference[oaicite:3]

1.1.2 在任务运行过程中修改优先级

FreeRTOS 还提供了专门的函数：

vTaskPrioritySet()

它可以在任务已经创建并运行后，动态修改任务优先级。

例如：

vTaskPrioritySet(xSoundTaskHandle, osPriorityNormal + 2);

这表示把 xSoundTaskHandle 对应任务的优先级修改为更高一级。

如果想获取某个任务当前的优先级，可以使用：

uxTaskPriorityGet()

例如：

UBaseType_t prio = uxTaskPriorityGet(xSoundTaskHandle);

1.2 修改优先级时要注意

修改优先级后，如果该任务处于就绪态，调度结果可能会立刻发生变化。
例如，某个任务优先级被提高后，它可能马上抢占当前正在运行的低优先级任务。

因此，优先级修改本质上会直接影响任务调度顺序。

---

2 从这个例子理解优先级

这个例子说明了优先级最核心的一点：

优先级决定“谁先运行”，而不是“谁一定一直运行”。

也就是说：

• 高优先级任务一旦就绪，通常会先执行
• 低优先级任务并不是永远不能运行
• 当前提是高优先级任务要么运行结束，要么阻塞，要么主动让出 CPU

所以，在这个例子里，SoundTask 之所以设置成更高优先级，是因为音乐播放任务希望比普通显示或测试任务更快得到响应。:contentReference[oaicite:4]

---

3 Tick 是什么

Tick 可以理解为 FreeRTOS 的系统时钟节拍。

FreeRTOS 会依靠一个周期性中断，按照固定时间间隔不断产生 Tick。
每产生一次 Tick，中断计数就加 1，这个计数值通常称为 Tick Count。

因此可以简单理解为：

Tick 是 FreeRTOS 用来衡量时间和推动任务调度的基本时间单位。

---

4 Tick 的作用

Tick 在 FreeRTOS 中主要有两个作用：

4.1 提供时间基准

很多延时函数、超时等待，都是基于 Tick 实现的。

例如：

• 任务延时
• 队列等待超时
• 信号量等待超时

本质上都离不开 Tick 计数。

4.2 触发调度检查

每次 Tick 到来时，系统都会检查：

• 是否有延时结束的任务需要变为就绪态
• 是否需要进行任务切换
• 是否需要进行同优先级任务的时间片轮转

所以，Tick 是任务调度正常运行的重要基础。

---

5 从这个例子怎么理解 Tick

虽然这个例子里没有直接写 vTaskDelay() 或 osDelay()，但任务的运行仍然离不开 Tick。
因为 FreeRTOS 的调度器本身就是依靠 Tick 中断不断推进的。

你可以这样理解：

• defaultTask 一直在循环读取遥控器
• 当按下 play 键时，创建出高优先级的 SoundTask
• 调度器在系统运行过程中，根据任务优先级和 Tick 节拍决定哪个任务运行

所以，这个例子主要体现了：

• 优先级决定任务的调度先后
• Tick 提供任务调度和时间管理的基础节拍

---

6 小结

这个例子中，SoundTask 的优先级被设置为 osPriorityNormal + 1，高于其他普通任务，因此创建后会优先得到调度执行。:contentReference[oaicite:5]

任务优先级既可以在创建任务时通过函数参数设置，也可以在任务运行过程中通过 vTaskPrioritySet() 动态修改。对应地，可以使用 uxTaskPriorityGet() 获取任务当前优先级。

同时，虽然代码中没有直接操作 Tick，但 FreeRTOS 的任务切换、延时管理和调度机制本质上都依赖 Tick 中断来推进。因此可以把：

• 任务优先级 理解为“决定谁先运行的规则”
• Tick 理解为“推动系统时间流动和任务调度的时钟节拍”