所謂"任務通知"，你可以反過來讀"通知任務"。發(fā)送者和接收者是多對1的關(guān)系

我們使用隊列、信號量、事件組等等方法時，并不知道對方是誰。使用任務通知時，可以明確指定：通知哪個任務。

使用隊列、信號量、事件組時，我們都要事先創(chuàng)建對應的結(jié)構(gòu)體，雙方通過中間的結(jié)構(gòu)體通信：

使用任務通知時，任務結(jié)構(gòu)體TCB中就包含了內(nèi)部對象，可以直接接收別人發(fā)過來的"通知"：

1.特性

任務通知（Task Notification）是 FreeRTOS 為任務間通信和同步提供的一種輕量級機制，其主要特點在于直接嵌入在任務的控制塊（TCB）中，不需要額外創(chuàng)建隊列、信號量或事件組結(jié)構(gòu)，因此具有高效率和低內(nèi)存占用的優(yōu)勢。

1.1 優(yōu)勢以及限制

優(yōu)勢：

• 任務通知操作直接更新目標任務的TCB中的通知值和狀態(tài)，省去了復雜的數(shù)據(jù)拷貝和對象管理過程。
• 相比于隊列、信號量或事件組，任務通知所需的CPU周期更少，適用于需要頻繁發(fā)送通知的場景。
• 任務通知的數(shù)據(jù)（通常為一個32位整數(shù)）嵌入在任務的TCB中，不需要額外分配單獨的結(jié)構(gòu)體內(nèi)存。
• 這對于嵌入式系統(tǒng)或資源受限的環(huán)境尤為重要，可以減少系統(tǒng)整體內(nèi)存開銷。

限制：

1. 不能發(fā)送數(shù)據(jù)給ISR：

• • 由于 ISR 沒有自己的 TCB，因此無法直接使用任務通知機制發(fā)送數(shù)據(jù)給 ISR。
  • 不過 ISR 可以通過任務通知的 API（例如 xTaskNotifyFromISR()）將數(shù)據(jù)發(fā)送給任務，從而實現(xiàn)中斷到任務的通信。

1. 數(shù)據(jù)只能給目標任務獨享：

• • 通知的數(shù)據(jù)存放在目標任務的 TCB 中，只有該任務能讀取和操作。
  • 如果需要廣播或共享數(shù)據(jù)，使用隊列、信號量或事件組更合適。

1. 無法緩沖多個數(shù)據(jù)：

• • 每個任務的通知存儲區(qū)域僅能保存一個32位通知值，相當于深度為1的緩沖區(qū)。
  • 如果通知還未被讀取而又發(fā)送了新的通知，之前的通知數(shù)據(jù)會被覆蓋（視具體 API 行為而定）。

1. 無法廣播給多個任務：

• • 任務通知只能針對單個任務進行，不能像事件組那樣同時喚醒多個任務。
  • 這意味著當需要將同一通知發(fā)送給多個任務時，任務通知就不適用了。

1. 發(fā)送方無法阻塞等待：

• • 如果目標任務的通知區(qū)域正被使用，發(fā)送任務不能像隊列那樣進入阻塞狀態(tài)等待目標任務清空通知值。
  • 發(fā)送操作會立即返回錯誤，發(fā)送方需要自行處理這種情況。

1.2 TCB結(jié)構(gòu)體中的存儲

在TCB結(jié)構(gòu)體中：

typedef struct tskTaskControlBlock       /* The old naming convention is used to prevent breaking kernel aware debuggers. */
{//省略#if ( configUSE_TASK_NOTIFICATIONS == 1 )volatile uint32_t ulNotifiedValue[ configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES ];volatile uint8_t ucNotifyState[ configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES ];#endif//省略
} tskTCB;

ulNotifiedValue，通知值：

• ulNotifiedValue 是一個 volatile uint32_t 數(shù)組。每個數(shù)組元素存儲一個任務通知值（ 存儲實際的通知數(shù)據(jù)，可以表示一個計數(shù)、一個位域（類似于事件組）或任意32位數(shù)值 ）。
• volatile 關(guān)鍵字確保編譯器不會對這些變量進行優(yōu)化，因為它們可能在任務切換或中斷中被修改。
• 通知值由發(fā)送任務或 ISR 寫入，接收任務可以讀取這個值以獲取額外信息。
• 數(shù)組大小由宏 configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES 決定。默認情況下這個值通常為 1，但也可以配置為大于1，從而讓任務擁有多個通知槽（數(shù)組中的每個槽都可以獨立使用）。

ucNotifyState，通知狀態(tài)：

• taskNOT_WAITING_NOTIFICATION (0)： 表示任務當前沒有在等待通知。
• taskWAITING_NOTIFICATION (1)： 表示任務正在等待通知。
• taskNOTIFICATION_RECEIVED (2)： 表示任務已接收到通知（處于 pending 狀態(tài)）。

2.函數(shù)

2.1 兩類函數(shù)

任務通知在 FreeRTOS 中提供了一種輕量級的任務間通信與同步機制。為了滿足不同場景的需求，任務通知提供了兩套 API：簡化版和專業(yè)版。

2.2 簡化版

2.2.1 Give

xTaskNotifyGive 與 vTaskNotifyGiveFromISR

這兩個函數(shù)用于向目標任務發(fā)送通知，主要特點是：

• 將目標任務的通知值增加 1（類似于計數(shù)器），
• 更新通知狀態(tài)為 “pending”，表明有通知等待處理。

---

xTaskNotifyGive：

• 在任務上下文中調(diào)用，用于將通知值加 1，表示向目標任務發(fā)送一個簡單的通知或事件。

BaseType_t xTaskNotifyGive(TaskHandle_t xTaskToNotify);// xTaskToNotify：目標任務的句柄（通常在創(chuàng)建任務時獲得）。它指明了通知應該發(fā)給哪個任務。
// 返回值：此函數(shù)必定返回 pdPASS，表示通知已成功發(fā)送。

• 當發(fā)送者任務想通知目標任務“有新事件發(fā)生”或“計數(shù)加1”時，調(diào)用該函數(shù)非常高效。
• 不需要傳遞復雜數(shù)據(jù)，只是簡單地增加計數(shù)并改變通知狀態(tài)。

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vTaskNotifyGiveFromISR：

• 在中斷服務例程（ISR）中調(diào)用，功能與 xTaskNotifyGive 類似，用于在中斷中向任務發(fā)送通知。

void vTaskNotifyGiveFromISR(TaskHandle_t xTaskHandle, BaseType_t *pxHigherPriorityTaskWoken);/*
xTaskHandle：目標任務的句柄。
pxHigherPriorityTaskWoken：一個指向 BaseType_t 的指針，供 ISR 使用，若通知導致某個等待任務進入就緒態(tài)且其優(yōu)先級高于當前任務，則將該變量設置為 pdTRUE，指示在中斷結(jié)束后需要進行上下文切換。
返回值：此函數(shù)不返回值，主要通過 pxHigherPriorityTaskWoken 參數(shù)反饋信息。
*/

• 當中斷發(fā)生時，需要快速通知任務（例如傳感器數(shù)據(jù)就緒、外設事件等），使用該函數(shù)可以迅速將通知發(fā)送給任務，并確保高優(yōu)先級任務能在中斷退出前被調(diào)度。

2.2.2 Take

該函數(shù)用于在任務中等待并取出通知，是任務獲取通知的主要接口之一，類似于“獲取”操作。

• 如果通知值為 0，則任務會阻塞等待，直到在指定超時時間內(nèi)有通知值增加。
• 當通知值大于0時，任務從阻塞狀態(tài)恢復，并在返回之前，根據(jù)參數(shù)選擇將通知值清零或僅減一。

uint32_t ulTaskNotifyTake(BaseType_t xClearCountOnExit, TickType_t xTicksToWait);

參數(shù)：

• xClearCountOnExit：

• • pdTRUE：在函數(shù)返回前，將目標任務的通知值清零。
    這種方式適用于二進制信號量風格，即接收到通知后立即清除。
  • pdFALSE：在返回前，不會完全清零，而是將通知值減 1。
    這適用于計數(shù)型信號量的場景，允許連續(xù)接收多個通知。

• xTicksToWait：

• • 指定任務進入阻塞等待的時間（以 Tick 為單位）。
  • 如果設為 0，則函數(shù)立即返回當前通知值，不進行阻塞。
  • 如果設為 portMAX_DELAY，則任務將無限等待直到收到通知。
  • 其他值則表示等待的 Tick 數(shù)，可以使用 pdMS_TO_TICKS() 將毫秒轉(zhuǎn)換為 Tick 數(shù)。

返回值：

• 返回在清零或減一之前的通知值：

• • 如果在等待期間有通知到來，則返回大于 0 的值（表示接收到的通知數(shù)量）；
  • 如果一直沒有通知到來而超時，則返回 0。

當一個任務需要等待某個事件或計數(shù)器增加時，調(diào)用 ulTaskNotifyTake() 可使任務阻塞，直到事件發(fā)生。

例如，生產(chǎn)者任務使用 xTaskNotifyGive() 發(fā)出通知，消費者任務則調(diào)用 ulTaskNotifyTake() 來等待通知并“消費”該通知。

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2.3 專業(yè)版

2.3.1 Give

任務上下文：

BaseType_t xTaskNotify( TaskHandle_t xTaskToNotify,uint32_t ulValue,eNotifyAction eAction );

ISR：

BaseType_t xTaskNotifyFromISR( TaskHandle_t xTaskToNotify,uint32_t ulValue,eNotifyAction eAction,BaseType_t *pxHigherPriorityTaskWoken );

• xTaskToNotify / 任務句柄：指定要發(fā)送通知的目標任務。這個句柄在任務創(chuàng)建時獲得。

• ulValue：32 位數(shù)值，其具體作用由 eAction 決定：

• • 當使用 eNoAction 時，不會對通知值做任何修改，只是更新通知狀態(tài)為“pending”（即有通知）。
  • 當使用 eSetBits 時，通知值將按位“或”（OR）運算，即：
    新通知值 = 原通知值 | ulValue。
    這種方式適合將各個事件以位的形式累積，類似輕量級事件組。
  • 當使用 eIncrement 時，忽略 ulValue，通知值將遞增 1。
    這種方式實現(xiàn)了計數(shù)功能，與 xTaskNotifyGive() 的行為一致。
  • 當使用 eSetValueWithoutOverwrite 時，只有當目標任務的通知狀態(tài)不是“pending”（表示沒有未讀通知）時，才將通知值設為 ulValue；如果當前已有未處理通知，則此次調(diào)用不會更新通知值，并返回 pdFAIL。
    這種方式適用于需要確保新通知不會覆蓋舊通知的場合。
  • 當使用 eSetValueWithOverwrite 時，無論當前通知狀態(tài)如何，通知值都將被設為 ulValue，即直接覆蓋之前的通知值。
    這種方式類似于輕量級郵箱，可以確保寫入新值，不受舊通知的影響。

• eAction (eNotifyAction)
  指定如何操作通知值，上述說明中列出的各個取值分別實現(xiàn)不同的通知行為。

• pxHigherPriorityTaskWoken (僅用于 ISR 版本)
  是一個指針，指向一個 BaseType_t 變量。

• • 當 ISR 發(fā)送通知后，如果被通知的任務正處于阻塞狀態(tài)且其優(yōu)先級高于當前任務，則該變量將被設置為 pdTRUE，提示中斷服務例程在退出時進行上下文切換。

• 返回值：

• • 對于大多數(shù)調(diào)用，返回值為 pdPASS 表示成功。
  • 唯一可能返回 pdFAIL 的情況是在使用 eSetValueWithoutOverwrite 時，如果目標任務的通知狀態(tài)已經(jīng)處于“pending”，說明之前的通知還未被讀取，此時調(diào)用將失敗，不更新通知值。

---

使用場景：

• 作為事件組：
  如果希望將不同事件以位的形式累加到同一通知值中，可以使用 eSetBits。多個通知可以同時累加，不會相互覆蓋。
• 作為計數(shù)型信號量：
  使用 eIncrement 使通知值遞增 1，每次通知代表一個事件或資源釋放。
• 作為郵箱或單深度隊列：
  使用 eSetValueWithOverwrite 將新的數(shù)據(jù)寫入通知值，無論是否有未讀通知；或使用 eSetValueWithoutOverwrite 防止覆蓋未處理的數(shù)據(jù)（如果需要確保數(shù)據(jù)不被覆蓋）。
• 在 ISR 中發(fā)送通知：
  使用 xTaskNotifyFromISR，可以在中斷上下文中快速發(fā)送通知給任務，同時利用 pxHigherPriorityTaskWoken 實現(xiàn)實時響應。

2.3.2 Take

xTaskNotifyWait 用于在任務中等待通知到來，并提供在進入等待和退出等待時清除通知值特定位的功能。這使得任務在等待期間可以“清理”舊的通知數(shù)據(jù)，確保只處理新到來的通知。

BaseType_t xTaskNotifyWait( uint32_t ulBitsToClearOnEntry,uint32_t ulBitsToClearOnExit,uint32_t *pulNotificationValue,TickType_t xTicksToWait );

• ulBitsToClearOnEntry

• • 在進入等待前，清除通知值的哪些位（僅在通知狀態(tài)不是“pending”的情況下執(zhí)行）。
  • 例如，傳入 0x01 表示在進入等待之前先清除通知值中的 bit0。
  • 如果傳入 ULONG_MAX，則表示清除所有位（即將通知值清零）。

• ulBitsToClearOnExit

• • 當?shù)却晒?#xff08;非超時返回）時，在函數(shù)退出前清除通知值的哪些位。
  • 在清除之前，通知值會先被賦值給 *pulNotificationValue，以便任務獲取通知值。
  • 例如，傳入 0x03 表示清除通知值的 bit0 和 bit1；傳入 ULONG_MAX 則表示清除所有位。

• pulNotificationValue

• • 用來取出通知值。
  • 在函數(shù)退出時，使用ulBitsToClearOnExit清除之前，把通知值賦給"*pulNoti?cationValue"。
  • 如果不需要取出通知值，可以設為NULL。

• xTicksToWait

• • 指定任務等待通知的最大時間（Tick 數(shù)）。
  • 0 表示不等待，立即返回當前通知值；
  • portMAX_DELAY 表示無限等待，直到通知狀態(tài)變?yōu)椤皃ending”；
  • 其他值表示等待指定的 Tick 數(shù)（可以通過 pdMS_TO_TICKS() 轉(zhuǎn)換為 Tick 數(shù)）。

返回值：

• 返回 pdPASS 表示任務成功獲得通知，即等待期間通知狀態(tài)變?yōu)榱恕皃ending”，任務解除阻塞。
• 返回 pdFAIL 表示任務在指定時間內(nèi)沒有收到通知而超時返回。

---

一般工作流程：

• 進入等待之前

• • 調(diào)用 xTaskNotifyWait 時，首先根據(jù) ulBitsToClearOnEntry 清除通知值中指定的位（如果當前通知狀態(tài)不是 pending），從而丟棄舊通知。

• 阻塞等待

• • 任務進入阻塞狀態(tài)，直到目標任務的通知狀態(tài)變?yōu)椤皃ending”（即有新通知到來），或等待時間超時。

• 退出等待前

• • 在成功獲得通知后，函數(shù)先將當前通知值保存到 *pulNotificationValue（如果提供），然后根據(jù) ulBitsToClearOnExit 清除通知值中相應的位。

這種機制允許任務在等待通知時同時對通知值進行預處理和后處理，以確保任務接收到的是新鮮的數(shù)據(jù)或正確的事件標志。

3.實現(xiàn)輕量級信號量

創(chuàng)建信號量時，可以指定最大值、初始值;使用任務通知實現(xiàn)輕量級的信號量時呢

• 不能設置最大值
• 初始值為0，不能指定初始值
• 最小值是0，跟信號量是一樣的

static int sum = 0;
static volatile int flagCalcEnd = 0;
static volatile int flagUARTused = 0;static SemaphoreHandle_t xSemCalc;
static SemaphoreHandle_t xSemUART;static TaskHandle_t xHandleTask2;void Task1Function(void * param)
{volatile int i = 0;while (1){for (i = 0; i < 10000; i++)sum++;//printf("1");for (i = 0; i < 10; i++){// xSemaphoreGive(xSemCalc);xTaskNotifyGive(xHandleTask2);}vTaskDelete(NULL);}
}void Task2Function(void * param)
{int i = 0;int val;while (1){//if (flagCalcEnd)flagCalcEnd = 0;//xSemaphoreTake(xSemCalc, portMAX_DELAY);val = ulTaskNotifyTake(pdFALSE, portMAX_DELAY); //pdFALSE：每取出一次通知值減1flagCalcEnd = 1;printf("sum = %d, NotifyVal = %d, i = %d\r\n", sum, val, i++);}
}/*-----------------------------------------------------------*/int main( void )
{TaskHandle_t xHandleTask1;#ifdef DEBUGdebug();
#endifprvSetupHardware();printf("Hello, world!\r\n");xSemCalc = xSemaphoreCreateCounting(10, 0);xSemUART = xSemaphoreCreateBinary();xSemaphoreGive(xSemUART);xTaskCreate(Task1Function, "Task1", 100, NULL, 1, &xHandleTask1);xTaskCreate(Task2Function, "Task2", 100, NULL, 1, &xHandleTask2);/* Start the scheduler. */vTaskStartScheduler();/* Will only get here if there was not enough heap space to create theidle task. */return 0;
}

4.實現(xiàn)輕量級隊列

隊列、使用任務通知實現(xiàn)的輕量級隊列，有什么異同?

• 隊列:可以容納多個數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大小可以指定
• 任務通知:只有1個數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)時32位的
• 隊列:寫隊列時，可以阻塞
• 任務通知:寫隊列時，不可以阻塞
• 隊列:如果隊列長度是1，可以選擇覆蓋隊列
• 任務通知:可以覆蓋，也可不覆蓋

static int sum = 0;
static volatile int flagCalcEnd = 0;
static volatile int flagUARTused = 0;
static QueueHandle_t xQueueCalcHandle;
static QueueHandle_t xQueueUARTcHandle;static TaskHandle_t xHandleTask2;int InitUARTLock(void)
{	int val;xQueueUARTcHandle = xQueueCreate(1, sizeof(int));if (xQueueUARTcHandle == NULL){printf("can not create queue\r\n");return -1;}xQueueSend(xQueueUARTcHandle, &val, portMAX_DELAY);return 0;
}void GetUARTLock(void)
{	int val;xQueueReceive(xQueueUARTcHandle, &val, portMAX_DELAY);
}void PutUARTLock(void)
{	int val;xQueueSend(xQueueUARTcHandle, &val, portMAX_DELAY);
}void Task1Function(void * param)
{volatile int i = 0;while (1){for (i = 0; i < 10000; i++)sum++;//printf("1");//flagCalcEnd = 1;//vTaskDelete(NULL);for (i = 0; i < 10; i++){//xQueueSend(xQueueCalcHandle, &sum, portMAX_DELAY);//xTaskNotify(xHandleTask2, sum, eSetValueWithoutOverwrite);  // 不覆蓋xTaskNotify(xHandleTask2, sum, eSetValueWithOverwrite); // 覆蓋valuesum++;}vTaskDelete(NULL);//sum = 1;}
}void Task2Function(void * param)
{int val;int i = 0;while (1){//if (flagCalcEnd)flagCalcEnd = 0;//xQueueReceive(xQueueCalcHandle, &val, portMAX_DELAY);xTaskNotifyWait(0, 0, &val, portMAX_DELAY);flagCalcEnd = 1;printf("sum = %d, i = %d\r\n", val, i++);}
}/*-----------------------------------------------------------*/int main( void )
{TaskHandle_t xHandleTask1;#ifdef DEBUGdebug();
#endifprvSetupHardware();printf("Hello, world!\r\n");xQueueCalcHandle = xQueueCreate(10, sizeof(int));if (xQueueCalcHandle == NULL){printf("can not create queue\r\n");}InitUARTLock();xTaskCreate(Task1Function, "Task1", 100, NULL, 1, &xHandleTask1);xTaskCreate(Task2Function, "Task2", 100, NULL, 1, &xHandleTask2);/* Start the scheduler. */vTaskStartScheduler();/* Will only get here if there was not enough heap space to create theidle task. */return 0;
}

5.實現(xiàn)輕量級事件組

任務通知并不能實現(xiàn)真正的事件組，為什么?

• 它不能等待指定的事件
• 它不能等待若干個事件中的任意一個
• 一旦有事件，總會喚醒任務

發(fā)送方可以設置事件，但是接收方不能挑選事件，即使不是它關(guān)心的事件，它也會被喚醒

• TCB結(jié)構(gòu)體中的uint_32的通知值，不管修改哪一位表示事件的發(fā)生，正在等待的接收方都會被通知

static int sum = 0;
static int dec = 0;
static volatile int flagCalcEnd = 0;
static volatile int flagUARTused = 0;
static QueueHandle_t xQueueCalcHandle;static EventGroupHandle_t xEventGroupCalc;
static TaskHandle_t xHandleTask3;void Task1Function(void * param)
{volatile int i = 0;while (1){for (i = 0; i < 100000; i++)sum++;xQueueSend(xQueueCalcHandle, &sum, 0);/* 設置事件0 *///xEventGroupSetBits(xEventGroupCalc, (1<<0));xTaskNotify(xHandleTask3, (1<<0), eSetBits);printf("Task 1 set bit 0\r\n");vTaskDelete(NULL);}
}void Task2Function(void * param)
{volatile int i = 0;while (1){for (i = 0; i < 1000000; i++)dec--;xQueueSend(xQueueCalcHandle, &dec, 0);/* 設置事件1 *///xEventGroupSetBits(xEventGroupCalc, (1<<1));xTaskNotify(xHandleTask3, (1<<1), eSetBits);printf("Task 2 set bit 1\r\n");vTaskDelete(NULL);}
}void Task3Function(void * param)
{int val1, val2;int bits;while (1){/*等待事件  *///xEventGroupWaitBits(xEventGroupCalc, (1<<0)|(1<<1), pdTRUE, pdTRUE, portMAX_DELAY);xTaskNotifyWait(0, 0, &bits, portMAX_DELAY);if ((bits & 0x3) == 0x3){vTaskDelay(20);xQueueReceive(xQueueCalcHandle, &val1, 0);xQueueReceive(xQueueCalcHandle, &val2, 0);printf("val1 = %d, val2 = %d\r\n", val1, val2);}else{vTaskDelay(20);printf("have not get all bits, get only 0x%x\r\n", bits);}}
}/*-----------------------------------------------------------*/int main( void )
{TaskHandle_t xHandleTask1;#ifdef DEBUGdebug();
#endifprvSetupHardware();printf("Hello, world!\r\n");/* 創(chuàng)建事件組 */xEventGroupCalc = xEventGroupCreate();xQueueCalcHandle = xQueueCreate(2, sizeof(int));if (xQueueCalcHandle == NULL){printf("can not create queue\r\n");}xTaskCreate(Task1Function, "Task1", 100, NULL, 1, &xHandleTask1);xTaskCreate(Task2Function, "Task2", 100, NULL, 1, NULL);xTaskCreate(Task3Function, "Task3", 100, NULL, 1, &xHandleTask3);/* Start the scheduler. */vTaskStartScheduler();/* Will only get here if there was not enough heap space to create theidle task. */return 0;
}

6.源碼分析

上面就提到過一個任務的"通知狀態(tài)"有三種：

• taskNOT_WAITING_NOTIFICATION：任務沒有在等待通知
• taskWAITING_NOTIFICATION：任務在等待通知
• taskNOTIFICATION_RECEIVED：任務接收到了通知，也被稱為 pending(有數(shù)據(jù)了，待處理)

一個任務想等待別人發(fā)來通知，可以調(diào)用ulTaskNotifyTake 或xTaskNotifyWait ：

• 可能別人早就發(fā)來通知："通知狀態(tài)"為taskNOTIFICATION_RECEIVED，那么函數(shù)立刻返回
• 可能別人還沒發(fā)來通知：這些函數(shù)把"通知狀態(tài)"從taskNOT_WAITING_NOTIFICATION改為taskWAITING_NOTIFICATION，然后休眠

別的任務可以使用xTaskNotifyGive或xTaskNotify 給某個任務發(fā)通知：

• 會馬上喚醒對方
• 無條件喚醒對方，不管對方期待什么數(shù)據(jù)

6.1 等待通知

這里以專業(yè)版的 xTaskGenericNotifyWait進行訴說：

BaseType_t xTaskGenericNotifyWait( UBaseType_t uxIndexToWait,uint32_t ulBitsToClearOnEntry,uint32_t ulBitsToClearOnExit,uint32_t * pulNotificationValue,TickType_t xTicksToWait )
{BaseType_t xReturn;/* 確保傳入的索引有效，索引必須小于任務通知數(shù)組的總條目數(shù) */configASSERT( uxIndexToWait < configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES );/* 進入臨界區(qū)，確保接下來的操作原子執(zhí)行，不被中斷 */taskENTER_CRITICAL();{/* 如果當前任務的通知狀態(tài)未標記為“已接收通知”，則說明當前沒有通知等待結(jié)果* 只有當通知狀態(tài)不是 taskNOTIFICATION_RECEIVED 時，才允許任務進入等待狀態(tài) */if( pxCurrentTCB->ucNotifyState[ uxIndexToWait ] != taskNOTIFICATION_RECEIVED ){/* 在進入等待之前，根據(jù) ulBitsToClearOnEntry 參數(shù)清除任務通知值中的指定位* 這樣做可以在等待開始前清除舊的通知位（例如將通知值清零） */pxCurrentTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToWait ] &= ~ulBitsToClearOnEntry;/* 將任務的通知狀態(tài)標記為“等待通知” */pxCurrentTCB->ucNotifyState[ uxIndexToWait ] = taskWAITING_NOTIFICATION;/* 如果指定的等待時間大于0，則任務將進入阻塞狀態(tài)等待通知 */if( xTicksToWait > ( TickType_t ) 0 ){/* 將當前任務添加到延時列表中，等待 xTicksToWait 個時鐘節(jié)拍后超時 */prvAddCurrentTaskToDelayedList( xTicksToWait, pdTRUE );/* 跟蹤記錄任務進入等待通知阻塞狀態(tài) */traceTASK_NOTIFY_WAIT_BLOCK( uxIndexToWait );/* 盡管處于臨界區(qū)內(nèi)，內(nèi)核各移植層允許在 API 中進行任務切換（yield）* 這可能會導致立即進行上下文切換，但應用代碼一般不會直接調(diào)用此 yield */portYIELD_WITHIN_API();}else{/* 如果 xTicksToWait 為0，則不進入延時列表 */mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}else{/* 如果任務的通知狀態(tài)已經(jīng)是“已接收通知”，則無需改變狀態(tài) */mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}/* 退出第一個臨界區(qū) */taskEXIT_CRITICAL();/* 第二個臨界區(qū)用于處理解除阻塞后的通知值讀取和狀態(tài)恢復 */taskENTER_CRITICAL();{/* 跟蹤記錄任務通知等待完成 */traceTASK_NOTIFY_WAIT( uxIndexToWait );/* 如果調(diào)用者提供了 pulNotificationValue 指針，則將當前任務的通知值寫入該指針中* 這個通知值可能在等待期間被更新 */if( pulNotificationValue != NULL ){*pulNotificationValue = pxCurrentTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToWait ];}/* 判斷通知狀態(tài)：* 如果通知狀態(tài)不是 taskNOTIFICATION_RECEIVED，則說明任務未因通知解除阻塞，而是因超時解除 */if( pxCurrentTCB->ucNotifyState[ uxIndexToWait ] != taskNOTIFICATION_RECEIVED ){/* 沒有收到通知，返回 pdFALSE */xReturn = pdFALSE;}else{/* 如果通知狀態(tài)為 taskNOTIFICATION_RECEIVED，則任務在等待期間收到了通知* 根據(jù) ulBitsToClearOnExit 參數(shù)清除通知值中的相應位 */pxCurrentTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToWait ] &= ~ulBitsToClearOnExit;/* 設置返回值為 pdTRUE，表示成功接收到通知 */xReturn = pdTRUE;}/* 無論通知是否接收，將任務的通知狀態(tài)重置為“未等待通知” */pxCurrentTCB->ucNotifyState[ uxIndexToWait ] = taskNOT_WAITING_NOTIFICATION;}/* 退出第二個臨界區(qū) */taskEXIT_CRITICAL();/* 返回任務是否成功接收到通知 */return xReturn;
}

根據(jù)當前任務的TCB結(jié)構(gòu)體pxCurrentTCB中的狀態(tài)標志來決定需不需要等待

• 如果是taskNOTIFICATION_RECEIVED，已經(jīng)收到通知但是被pending了，不需要等待
• 如果是其它狀態(tài)，將狀態(tài)設置為taskWAITING_NOTIFICATION，等待通知，然后調(diào)用prvAddCurrentTaskToDelayedList( xTicksToWait, pdTRUE );將該任務放入到任務等待鏈表當中，使其等待通知

下半部分則是用于處理解除阻塞后的通知值讀取和狀態(tài)恢復（第二個臨界區(qū)），注釋很清楚了，這里不贅述

6.2 發(fā)送通知

還是以專業(yè)版的xTaskNotify為例子：

#define xTaskNotify( xTaskToNotify, ulValue, eAction ) \xTaskGenericNotify( ( xTaskToNotify ), ( tskDEFAULT_INDEX_TO_NOTIFY ), ( ulValue ), ( eAction ), NULL )

BaseType_t xTaskGenericNotify( TaskHandle_t xTaskToNotify,UBaseType_t uxIndexToNotify,uint32_t ulValue,eNotifyAction eAction,uint32_t * pulPreviousNotificationValue )
{/* 定義指向目標任務控制塊（TCB）的指針 */TCB_t * pxTCB;/* 默認返回值設置為 pdPASS，表示通知成功 */BaseType_t xReturn = pdPASS;/* 用于保存原始通知狀態(tài)的變量 */uint8_t ucOriginalNotifyState;/* 斷言檢查：確保傳入的通知索引在任務通知數(shù)組范圍內(nèi) */configASSERT( uxIndexToNotify < configTASK_NOTIFICATION_ARRAY_ENTRIES );/* 斷言檢查：確保要通知的任務不為空 */configASSERT( xTaskToNotify );/* 將任務句柄轉(zhuǎn)換為 TCB 指針，便于訪問任務的通知數(shù)據(jù) */pxTCB = xTaskToNotify;/* 進入臨界區(qū)，確保以下操作是原子性的，防止中斷或任務切換干擾 */taskENTER_CRITICAL();{/* 如果調(diào)用者要求獲取通知前的值，則將目標任務對應索引的通知值保存到 pulPreviousNotificationValue */if( pulPreviousNotificationValue != NULL ){*pulPreviousNotificationValue = pxTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToNotify ];}/* 保存當前任務的通知狀態(tài)，以便后續(xù)判斷任務是否處于等待通知狀態(tài) */ucOriginalNotifyState = pxTCB->ucNotifyState[ uxIndexToNotify ];/* 將任務的通知狀態(tài)設置為“已接收通知”，表示本次調(diào)用已觸發(fā)通知 */pxTCB->ucNotifyState[ uxIndexToNotify ] = taskNOTIFICATION_RECEIVED;/* 根據(jù)通知操作類型（eAction）來更新任務的通知值 */switch( eAction ){case eSetBits:/* eSetBits：將 ulValue 指定位與當前通知值進行按位或運算 */pxTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToNotify ] |= ulValue;break;case eIncrement:/* eIncrement：將當前通知值遞增 */( pxTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToNotify ] )++;break;case eSetValueWithOverwrite:/* eSetValueWithOverwrite：無條件覆蓋當前通知值，設置為 ulValue */pxTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToNotify ] = ulValue;break;case eSetValueWithoutOverwrite:/* eSetValueWithoutOverwrite：僅當通知狀態(tài)之前未標記為“已接收通知”時才寫入新值 */if( ucOriginalNotifyState != taskNOTIFICATION_RECEIVED ){pxTCB->ulNotifiedValue[ uxIndexToNotify ] = ulValue;}else{/* 如果目標任務已處于“已接收通知”狀態(tài)，則不允許覆蓋，返回失敗 */xReturn = pdFAIL;}break;case eNoAction:/* eNoAction：不改變通知值，僅更新通知狀態(tài)，用于僅喚醒任務 */break;default:/* 默認情況：如果傳入了未處理的操作類型，則強制斷言失敗 */configASSERT( xTickCount == ( TickType_t ) 0 );break;}/* 記錄通知事件，用于調(diào)試和跟蹤 */traceTASK_NOTIFY( uxIndexToNotify );/* 檢查目標任務是否正處于等待通知的阻塞狀態(tài) */if( ucOriginalNotifyState == taskWAITING_NOTIFICATION ){/* 如果是，則將該任務從阻塞列表中移除 */listREMOVE_ITEM( &( pxTCB->xStateListItem ) );/* 并將任務添加到就緒列表中，以便它可以被調(diào)度執(zhí)行 */prvAddTaskToReadyList( pxTCB );/* 確保該任務不在任何事件列表中 */configASSERT( listLIST_ITEM_CONTAINER( &( pxTCB->xEventListItem ) ) == NULL );#if ( configUSE_TICKLESS_IDLE != 0 ){/* 如果使用 Tickless Idle 模式，可能需要重置下一個任務解除阻塞時間，* 以便更快進入睡眠模式 */prvResetNextTaskUnblockTime();}#endif/* 如果被通知的任務優(yōu)先級高于當前任務，* 則立即進行任務切換，使得高優(yōu)先級任務盡快運行 */if( pxTCB->uxPriority > pxCurrentTCB->uxPriority ){taskYIELD_IF_USING_PREEMPTION();}else{mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}else{/* 如果目標任務原來并不處于等待通知狀態(tài)，則不需要將其從阻塞列表中移除 */mtCOVERAGE_TEST_MARKER();}}/* 退出臨界區(qū) */taskEXIT_CRITICAL();/* 返回操作結(jié)果，pdPASS 表示通知成功，pdFAIL 表示未能寫入通知值（如 eSetValueWithoutOverwrite 情況） */return xReturn;
}

通知操作類型（如設置位、遞增、覆蓋等）更新目標任務的通知值，并在必要時喚醒等待通知的任務 。注釋很清楚了，這里就不再額外講了。看過之前關(guān)于隊列、信號量、互斥量的相關(guān)內(nèi)部機制講解，其實看這個也是很簡單了