RTOS任务调度与优先级管理

# 1. RTOS简介与任务调度概述

## 1.1 什么是RTOS
RTOS（Real-Time Operating System），即实时操作系统，是一种能够满足实时性要求的操作系统，通常应用于对时间要求严格的嵌入式系统中。它具有快速响应外部事件的能力，能够在规定的时间内完成特定的任务。

## 1.2 RTOS任务调度的基本原理
RTOS的任务调度是指对系统中的多个任务进行合理的调度和分配CPU资源，以达到系统资源的最优利用和任务响应时间的最小化。任务调度的基本原理包括任务的优先级管理、抢占式调度和协同式调度等。

## 1.3 RTOS任务管理器的功能与特点
RTOS的任务管理器负责管理任务的创建、删除和调度。其功能包括任务的状态管理、任务间的通信与同步、任务的优先级管理等。RTOS任务管理器具有实时性、可预测性和可重现性等特点，能够满足嵌入式系统对任务调度的严格要求。

# 2. RTOS任务管理与创建

在本章中，我们将深入探讨RTOS中任务的管理与创建过程，包括任务的创建与删除、任务的状态转换与切换，以及任务的堆栈管理与资源分配。让我们一起来详细了解吧。

### 2.1 任务的创建与删除

在RTOS中，任务的创建是非常重要的一环。通过创建任务，我们可以实现并发执行不同的任务，从而提高系统的效率和响应速度。任务的创建一般包括指定任务的入口函数、堆栈大小、优先级等参数。当任务不再需要时，我们也需要进行任务的删除操作，释放相关资源，避免资源泄露。

import os
import rtos

# 定义任务入口函数
def task_function():
    while True:
        print("Task is running...")

# 创建任务
task = rtos.Task(task_function, stack_size=1024, priority=1)
task.start()

# 删除任务
task.delete()

**代码总结：** 以上代码是一个简单的任务创建与删除的示例。通过定义任务入口函数，并指定堆栈大小和优先级，我们可以创建一个任务并开始其执行。在任务不再需要时，调用任务的delete方法可以删除任务。

**结果说明：** 创建任务后，任务的入口函数会被执行，输出"Task is running..."。当调用delete方法后，任务停止执行并释放相关资源。

### 2.2 任务的状态转换与切换

RTOS中的任务存在不同的状态，如运行态、就绪态、阻塞态等。任务的状态会随着系统调度器的调度而发生转换。任务的切换是通过系统调度器来完成的，根据任务的优先级、时间片等因素进行合适的任务切换。

public class TaskExample implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            System.out.println("Task is running...");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        TaskExample task = new TaskExample();
        Thread thread = new Thread(task);
        thread.start();
    }
}

**代码总结：** 上述Java代码演示了任务的状