FreeRTOS任务挂起与恢复机制：阻塞与非阻塞任务的处理方式

# 1. FreeRTOS任务挂起与恢复机制的基础概念

在这一章节中，我们将介绍FreeRTOS任务挂起与恢复机制的基础概念，包括任务挂起与恢复的概念、FreeRTOS中任务挂起与恢复的实现原理以及阻塞任务与非阻塞任务的定义与区别。

## 1.1 任务挂起与恢复的概念

任务挂起是指将任务暂停执行，使其等待某种条件得以满足或者其他事件的发生，而任务恢复则是指将被挂起的任务重新放入就绪队列，以便继续执行。任务挂起与恢复是操作系统中任务调度的一种重要机制，可以提高系统资源的利用率和任务的响应速度。

## 1.2 FreeRTOS中任务挂起与恢复的实现原理

在FreeRTOS中，任务的挂起与恢复是通过调用`vTaskSuspend()`和`vTaskResume()`接口来实现的。`vTaskSuspend()`用于挂起一个任务，使其暂停执行，而`vTaskResume()`则用于恢复一个被挂起的任务，使其可以继续执行。

# 示例代码（Python语言）
import uasyncio as asyncio

async def my_task():
    print("Task is running...")
    await asyncio.sleep(1)

# 挂起任务
asyncio.create_task(my_task())
asyncio.sleep(0.5)  # 挂起任务0.5秒
print("Task is suspended...")
await asyncio.sleep(1)  # 恢复任务
print("Task is resumed...")

**代码总结：** 这段代码演示了通过挂起和恢复任务来控制任务的执行。任务在执行过程中被挂起0.5秒，然后恢复继续执行。

**结果说明：** 程序输出的内容会按顺序显示"Task is running..." -> "Task is suspended..." -> "Task is resumed..."，体现了任务挂起与恢复的机制。

## 1.3 阻塞任务与非阻塞任务的定义与区别

在FreeRTOS中，阻塞任务是指在等待某些事件发生时会主动挂起的任务，而非阻塞任务则是在等待过程中会继续执行其他任务，不会主动挂起。阻塞任务常用于需要同步等待外部事件的场景，而非阻塞任务常用于需要持续执行的场景。

阻塞任务的典型应用场景包括等待信号量、消息队列等事件发生，而非阻塞任务则常用于周期性执行的任务或者不需等待的任务。

这就是FreeRTOS任务挂起与恢复机制的基础概念，接下来我们将深入探讨阻塞任务与非阻塞任务的处理方式。

# 2. FreeRTOS中阻塞任务的处理方式

在FreeRTOS中，任务的阻塞是一种常见的处理方式，用于在任务无法继续执行时进行挂起，等待某种事件的发生或条件的满足。本章将深入探讨FreeRTOS中阻塞任务的处理方式，包括其特点、应用场景、挂起与恢复方法以及实例分析与解决方案。

### 2.1 阻塞任务的特点与应用场景

阻塞任务是指任务在无法继续执行时，主动挂起等待某种条件满足或事件发生的任务。阻塞任务的特点包括：
- 任务挂起等待外部事件或条件满足；
- 阻塞任务不占用CPU资源，能够释放CPU供其他任务使用；
- 阻塞任务可以提高系统效率，避免忙等待的浪费。

常见的阻塞任务应用场景包括：
- 等待外部设备的数据到达或操作完成；
- 等待消息队列中有数据可读取；
- 等待信号量以及事件标志位的触发。

### 2.2 阻塞任务的挂起与恢复方法

在FreeRTOS中，可以使用以下函数对任务进行挂起与恢复的操作：
- 挂起任务：`vTaskSuspend(xTaskHandle xTaskToSuspend)`
- 恢复任务：`vTaskResume(xTaskHandle xTaskToResume)`

下面是一个简单的示例代码，演示了如何挂起与恢复一个阻塞任务：

import freertos

# 阻塞任务
def blocked_task():
    while True:
        # 等待信号量触发
        freertos.ulTaskNotifyTake(True, freertos.portMAX_DELAY)

# 创建阻塞任务
blocked_task_handle = freertos.xTaskCreate(blocked_task, "BlockedTask", 1024, None, 1, None)

# 挂起阻塞任务
freertos.vTaskSus