前言
本篇文章开始带大家深入学习FreeRTOS，带大家学习什么是任务，并且深入学习栈的作用。
一、任务的引入
在 FreeRTOS 中，任务（Task）是一个基本的执行单元，它代表了一个并行执行的工作单元。FreeRTOS 是一个实时操作系统，允许你创建多个任务，每个任务都有自己的代码、堆栈和优先级。这些任务可以独立运行，以实现多任务并发。
以下是关于 FreeRTOS 任务的一些关键概念：
任务的特点：
每个任务都有自己的独立堆栈，用于保存任务的局部变量和上下文信息。
任务可以具有不同的优先级，操作系统根据任务的优先级来调度它们的执行。
任务可以是无限循环的，也可以在完成其工作后自行删除。
每个任务都有一个唯一的任务句柄，可以用于管理和控制任务。
二、深入理解C语言函数的调用
1.ARM架构
在我们看来执行a+b是一件非常简单的事情，但是在CPU的内部却做了非常多的操作。
CPU运行时，先去Flash上取得指令，再执行指令：
- 把内存a的值读入CPU寄存器R0
- 把内存b的值读入CPU寄存器R1
- 把R0、R1累加，存入R0
- 把R0的值写入内存a
2.基础汇编指令
LDR（Load Register）：
LDR 指令用于将数据从内存加载到寄存器中。
典型的 LDR 指令的语法：LDR Rd, [Rn, #Offset]，其中 Rd 是目标寄存器，Rn 是基址寄存器，Offset 是偏移量。
举例：LDR R0, [R1, #4] 表示将存储在地址 (R1 + 4) 处的数据加载到 R0 寄存器中。
STR（Store Register）：
STR 指令用于将寄存器中的数据存储到内存中。
典型的 STR 指令的语法：STR Rd, [Rn, #Offset]，其中 Rd 是源寄存器，Rn 是基址寄存器，Offset 是偏移量。
举例：STR R0, [R1, #4] 表示将 R0 寄存器中的数据存储到地址 (R1 + 4) 处。
ADD（Add）：
ADD 指令用于将两个操作数相加，并将结果存储在目标寄存器中。
典型的 ADD 指令的语法：ADD Rd, Rn, Operand2，其中 Rd 是目标寄存器，Rn 是第一个操作数寄存器，Operand2 是第二个操作数。
举例：ADD R0, R1, #10 表示将 R1 寄存器中的值与 10 相加，并将结果存储在 R0 中。
POP：
POP 指令用于从栈中弹出多个寄存器的值。
POP 指令的操作是根据栈指针（通常是 SP 寄存器）从栈中弹出值，同时更新栈指针。
通常用于函数返回时，以恢复之前保存的寄存器状态。
POP {R3, PC}
PUSH：
PUSH 指令用于将多个寄存器的值推送（压入）到栈上。
PUSH 指令的操作是根据栈指针（通常是 SP 寄存器）将值压入栈中，同时更新栈指针。
通常用于函数调用时，以保存当前寄存器状态。
PUSH {R3, LR}
3.函数运行流程分析
在keil5中编写一个加法函数：
/* a = a + b */ void add_val(int *pa, int *pb) { //*pa = *pa + *pb; volatile int tmp; tmp = *pa; tmp = tmp + *pb; *pa = tmp; } int a = 1; int b = 2; add_val(&a, &b);
汇编代码：
汇编代码分析：
首先执行PUSH {r3,lr}命令 将r3寄存器的值和lr返回地址保存到了栈中。 r3就是局部变量tmp的值。
tmp = *pa;
LDR r2,[r0,#0x00] 读取r0的值到r2中，也就是将*pa读取到r2中。 STR r2,[sp,#0x00] 将r2的值保存到sp+0x00地址处也就是将*pa保存到tmp中。 完成tmp = *pa;赋值语句
tmp = tmp + *pb;
LDR r2,[r1, #0x00] 读取r1的值到r2中，也就是将*pb读取到r2中 LDR r3,[sp,#0x00] 读取sp+0x00的值到r3中，也就是将tmp读取到r3中 ADD r2,r2,r3 将r2+r3的和保存到r2中，也就是将*pb + tmp的值保存到r2中 STR r2,[sp,#0x00] 将r2的值保存到sp中也就是tmp = *pb + tmp
*pa = tmp;
LDR r2,[sp,#0x00] 读取sp+0x00的值保存到r2中，也就是将tmp保存到r2中 STR r2,[r0,#0x00] 将r2的值保存到r0中，也就是*pa = tmp
POP {r3,lr}
出栈将lr的值返回给pc寄存器，执行下一条指令。
三.保存现场的几种情况
1.函数调用
当函数调用时R0,R1,R2通常被用来传递参数故不需要保存这几个寄存器的值。
void funA(void) { ......... funB(a, b); }
2.中断处理
被中断打断时硬件会帮我们保存R0,R1,R2寄存器，其他寄存器需要通过软件来保存。
void funA(void) { ->被中断打断 }
3.任务切换
当任务切换时需要保存所有的寄存器，因为任务并不知道会使用到哪些寄存器。
总结
本篇文章主要引入了任务及说明了栈在这里的作用。
