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实验11_任务通知_轻量级信号量.docx
资料介绍
实验 11：任务通知 — 轻量级信号量
实验说明
实验概述
任务通知（Task Notification）是 FreeRTOS 提供的一种高效、轻量级的任务间通信机制。与信号量和队列相比，任务通知具有更快的执行速度（约快 45%）和更少的内存占用（无需创建独立的内核对象）。每个任务默认拥有一个 32 位的通知值，可以直接用于替代信号量、事件标志组甚至队列的部分功能。本实验演示如何使用任务通知替代计数型信号量，实现 ISR 与任务之间的同步。
实验原理
任务通知的底层实现利用了任务控制块（TCB）中内置的通知值字段，因此无需像信号量那样额外分配内核对象。xTaskNotifyGive() 用于递增任务的通知值，ulTaskNotifyTake() 用于等待并递减通知值。当通知值大于 0 时，ulTaskNotifyTake() 立即返回并递减；当通知值为 0 时，任务进入阻塞态。这种机制完美模拟了计数型信号量的行为，但效率更高。
关键知识点
1. 任务通知比信号量快约 45%，且节省 RAM。
2. 每个任务默认有一个 32 位通知值，可作计数信号量使用。
3. 任务通知适合一对一通信，不适合一对多广播。
实验现象
模拟中断任务每 2 秒发送一次通知，处理任务接收通知并处理，可累积未处理事件。
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| 实验11_任务通知_轻量级信号量.docx | 38K |
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