13.5.1 FreeRTOS延时函数
1.延时函数vTaskDelay（）
延时函数在应用中非常重要，当执行延时函数的时候，就会进行任务切换，并且此任务就会进入阻塞态，直到延时完成，任务重新进入就绪态。在应用程序中适当引入延时函数可以实现任务间的切换。若使用此函数，则宏INCLUDE_vTaskDelay必须为1。函数代码如下。
主要语句功能如下。
①延时节拍判断，如本例中TicksToDelay=500。
②调用函数vTaskSuspendAll（）挂起任务调度器。
③将当前延时的任务添加到延时列表中。
④调用函数xTaskResumeAll（）恢复任务调度器。
⑤如果函数xTaskResumeAll（）没有进行任务调度，那么在这里就得进行任务调度。调用函数portYIELD_WITHIN_API（）进行一次任务调度。此时在就绪列表中还有Task1_led和Task2_led两个任务，根据调度算法，Task2_led的优先级最高，因此获得CPU使用权。
2.添加到延时列表函数prvAddCurrentTaskToDelayedList（）
函数prvAddCurrentTaskToDelayedList（）用于将当前任务添加到等待列表中，函数的主要代码如下。
主要语句功能如下。
①xConstTickCount=xTickCount：保存当前时钟节拍，xTickCount是全局变量，SysTick节拍定时器每中断一次，变量xTickCount加1。
②调用uxListRemove（）函数将当前任务的列表项从就绪列表中移除。如果从就绪列表中删除列表项后，返回值uxNumberOfItems=0，就还从就绪列表uxTopReadyPriority中脱离就绪，同时添加到延时列表pxDelayedTaskList中。
③将当前任务从就绪列表中移除，uxTopReadyPriority中对应位清零，即脱离就绪。portRESET_READY_PRIO RITY（）函数原型如下。(https://www.daowen.com)
例如，有3个任务的uxTopReadyPriority=0x0000 0006，要将当前优先级uxPriority=2的任务脱离就绪，计算过程如下。
uxReadyPriorities&=～(1 UL＜＜uxPriority)
uxReadyPriorities=0x0000 0006&～(1＜＜0x0000 0002)
uxReadyPriorities=0x0000 0006&0xFFFF FFFB
uxReadyPriorities=0x0000 0002
所以，脱离就绪后，uxTopReadyPriority=0x0000 0002。
注意，本例中由于列表pxReadyTasksLists[2]中有两个列表项，虽然Task3_led的列表项已移出，但优先级为2的列表中还有Task2_led的列表项在pxReadyTasksLists[2]中，所以就绪列表仍不变，uxTopReadyPriority=6。
④延时时间为最大值portMAX_DELAY，并且如果xCanBlockIndefinitely不等于pdFALSE，直接将当前任务添加到挂起列表xSuspendedTaskList中，任务就不用添加到延时列表中。
⑤当前节拍数xConstTickCount加上延时时间值xTicksToWait。
⑥xTimeToWake写入任务列表项xItemValue中。这一项非常重要，优先级的列表项就是通过此值升序排列的，参见图13.12。
⑦和⑧如果xTimeToWake小于xConstTickCount，说明发生了溢出。全局变量xTickCount是32位的数据类型，因此在用xTickCount计算任务唤醒时间点xTimeToWake的时候，肯定会出现溢出的现象。FreeRTOS针对此现象专门做了处理，在FreeROTS中定义了两个延时列表xDelayedTaskList1和xDelayedTaskList2，并且也定义了两个指针pxDelayedTaskList和pxOverflowDelayedTaskList来访问这两个列表。在初始化列表函数prvInitialiseTaskLists（）中，指针pxDelayedTaskList指向列表xDelayedTaskList1，指针pxOverflowDelayedTaskList指向列表xDelayedTaskList2。这样一来，如果发生溢出，就将任务添加到pxOverflowDelayedTaskList所指向的列表中，如果发生溢出，就将任务添加到pxDelayedTaskList所指向的列表中。
⑨xNextTaskUnblockTime是个全局变量，保存着距离下一个要取消阻塞态的任务的最小时间点值。如果xTimeToWake小于xNextTaskUnblockTime，说明有个更小的时间点来了。
综上所述，FreeRTOS通过延时函数vTaskDelay（）来实现任务的切换，这是一种相对延时模式。还有一种绝对延时函数vTaskDelayUntil（），阻塞时间是一个绝对时间，那些需要按照一定的频率运行的任务可以使用绝对延时函数vTaskDelayUntil（）。
函数vTaskDelayUntil（）的原型请读者自行分析，使用方法参考如下代码。
综上所述，根据13.2.1小节应用案例3个任务代码可知，任务Task3_led由于调用系统服务vTaskDelay（500）被阻塞起来，现在FreeRTOS调度优先级更高的任务Task2_led运行，若执行到vTaskDelay（200）处，该任务也会被阻塞起来。由于执行代码的时间很短，所以调度器很快再一次调度任务Task1_led执行，执行到vTaskDelay（100）处，该任务也会被阻塞起来。此时CPU完全空闲，FreeRTOS安排空闲任务prvIdleTask运行。
