SAFERTOS如何实现抢占式任务调度，并保证高优先级任务的及时执行？请结合API和Cortex-M3处理器内核进行说明。

SAFERTOS作为一个专为嵌入式系统设计的实时操作系统，其核心功能之一是抢占式任务调度。在抢占式任务调度模型中，系统确保高优先级的任务可以打断低优先级任务的执行，以此保证任务的及时性和系统的响应速度。SAFERTOS通过以下机制实现这一功能：

参考资源链接：[SAFERTOS实时操作系统中文手册：抢占式任务调度](https://wenku.csdn.net/doc/77xd9eu4dj?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，SAFERTOS允许开发者为每个任务分配一个优先级，优先级范围通常是从0（最低）到10（最高）。当一个高优先级任务就绪（例如，因为一个中断事件或定时器到期），调度器会立即切换到该任务执行，即使低优先级任务正在运行。

其次，SAFERTOS的任务调度器是一个抢占式调度器，它能够在任何时候，包括中断服务例程（ISR）中，检查是否有更高优先级的任务准备就绪。如果有，调度器会保存当前任务的状态，并切换到优先级更高的任务。这一过程被称为上下文切换。

在Cortex-M3处理器内核上，SAFERTOS利用其硬件特性，例如NVIC（嵌套向量中断控制器）的优先级分组和中断管理能力，来实现抢占式任务调度。SAFERTOS使用这些硬件特性来确保中断和任务的调度符合抢占式机制的要求，同时保证了中断响应时间的最优化。

此外，SAFERTOS的API提供了编程接口，开发者可以通过这些接口创建和管理任务、同步和通信机制等。例如，API中的'xTaskCreate'用于创建新任务，而'vTaskPrioritySet'可以改变任务的优先级。这些API调用背后，SAFERTOS内部实现了抢占式调度的逻辑，确保任务管理的正确性和实时性。

通过上述机制，SAFERTOS能够有效地在Cortex-M3等处理器内核上实现抢占式任务调度，为安全相关的嵌入式系统提供可靠和及时的多任务处理能力。开发者可以参考《SAFERTOS实时操作系统中文手册：抢占式任务调度》来深入了解SAFERTOS的任务调度原理和API使用方法，以确保开发过程中的准确性和效率。

参考资源链接：[SAFERTOS实时操作系统中文手册：抢占式任务调度](https://wenku.csdn.net/doc/77xd9eu4dj?spm=1055.2569.3001.10343)