FreeRTOS系列技术文章：上下文切换

嵌入式实时操作系统（RTOS）中的上下文切换是指保存和恢复任务的状态，以使调度程序能够切换到另一个任务，从而促进多任务处理。

目的：

通过在任务之间高效切换来启动多任务处理，提供并发执行。

任务状态组件：

程序计数器（PC）、寄存器、堆栈指针（SP）、状态寄存器/标志。

上下文切换中的步骤：

· 保存当前任务状态

· 更新任务控制块（TCB）

· 选择下一个任务

· 恢复下一个任务的状态

上下文切换的开销：

· 时间和资源的开销

· RTOS旨在最大限度地减少实时响应的开销

抢占：

· 抢占允许中断更高优先级任务的任务

· 自愿或非自愿的抢占

频率和影响：

· 频繁使用多任务系统

· 影响取决于RTOS和调度器的效率

实时性的考虑：

· 满足截止日期的确定性时间

· 解决优先级反转

示例场景：

传感器读取任务切换出去，以允许嵌入式系统中的数据处理任务。

ISR中的上下文切换：

上下文开关可能发生在ISR中，需要特殊处理以保持系统的稳定。