RTOS任務(wù)的堆棧大小與代碼量有關(guān)嗎？

最近有小伙伴問(wèn)了這樣一個(gè)問(wèn)題：我有個(gè)任務(wù)中的代碼量很多，是不是這個(gè)任務(wù)的堆棧需要分配很大才行？

下面就圍繞任務(wù)代碼量，以及堆棧進(jìn)行描述相關(guān)內(nèi)容。

1、RTOS任務(wù)堆棧分配

市面上很多RTOS的任務(wù)都是需要提前分配堆棧大小，也就是在創(chuàng)建任務(wù)的時(shí)候分配好堆棧的大小。
比如uCOS創(chuàng)建一個(gè)檢測(cè)（Check）任務(wù)：

// 任務(wù)優(yōu)先級(jí)#define TASK_CHECK_PRIO                        6
// 任務(wù)堆棧大小#define TASK_CHECK_STK_SIZE                    128
// 堆棧OS_STK TaskCheckStk[TASK_CHECK_STK_SIZE];
// 創(chuàng)建任務(wù) - 信號(hào)檢測(cè)OSTaskCreateExt((void (*)(void *)) AppTaskCheck,                (void           *) 0,                (OS_STK         *)&TaskCheckStk[TASK_CHECK_STK_SIZE-1],                (INT8U           ) TASK_CHECK_PRIO,                (INT16U          ) TASK_CHECK_PRIO,                (OS_STK         *)&TaskCheckStk[0],                (INT32U          ) TASK_CHECK_STK_SIZE,                (void           *) 0,                (INT16U          )(OS_TASK_OPT_STK_CHK | OS_TASK_OPT_STK_CLR));
// 任務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)void AppTaskCheck(void *p_arg){  // 代碼···
  (void)p_arg;
  for(;;)  {    // 代碼···  }}

FreeRRTOS創(chuàng)建一個(gè)任務(wù)類(lèi)似，也是在創(chuàng)建時(shí)分配堆棧大?。?/p>

#define TASK_CHECK_PRIO                        6#define TASK_CHECK_STK_SIZE                    128
BaseType_t xReturn;
xReturn = xTaskCreate(AppTaskCheck, "AppTaskCheck", TASK_CHECK_STK_SIZE, NULL, TASK_CHECK_PRIO, NULL);

除了堆棧，其實(shí)還有像消息隊(duì)列、消息郵箱等也是需要提前分配堆棧。

比如FreeRTOS創(chuàng)建CLI消息隊(duì)列：

#define CLI_QUEUE_NUM             256                      //CLI接收隊(duì)列數(shù)#define CLI_PACKAGE_LEN           2                        //CLI數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度
QueueHandle_t xCLIRcvQueue = NULL;
/* 創(chuàng)建隊(duì)列 */if(xCLIRcvQueue == NULL){  xCLIRcvQueue = xQueueCreate(CLI_QUEUE_NUM, CLI_PACKAGE_LEN);}

這就是創(chuàng)建任務(wù)（或隊(duì)列）的分配堆棧，至于具體分配多少，與你實(shí)際情況有關(guān)，下面章節(jié)我會(huì)描述。

2、任務(wù)代碼量

一個(gè)任務(wù)的代碼量，就是你任務(wù)中調(diào)用的那些代碼。

比如上面例子中的代碼：

// 任務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)void AppTaskCheck(void *p_arg){  // 代碼···
  (void)p_arg;
  for(;;)  {    // 代碼···  }}

這里可能寫(xiě)了幾千行代碼，或者調(diào)用了上百個(gè)函數(shù)，每個(gè)函數(shù)里面都有不少代碼。

這樣下來(lái)，這一個(gè)任務(wù)的代碼量就很大了。

3、任務(wù)代碼量和堆棧大小有關(guān)系嗎？

很多人就存在一個(gè)疑惑：任務(wù)掛起，要在堆棧中臨時(shí)保存任務(wù)，如果這個(gè)任務(wù)的代碼量很大，是不需要很大堆?？臻g才行？

答案：不一定需要很大堆?？臻g，任務(wù)代碼量和堆棧也沒(méi)有直接關(guān)系。

可能很多初學(xué)者存在這么一個(gè)誤區(qū)：保存一個(gè)任務(wù)，就是把這個(gè)任務(wù)所有代碼都保存起來(lái)（在堆棧中）。

堆棧主要保存是這個(gè)任務(wù)自身的變量（控制塊），還有臨時(shí)變量等這些關(guān)鍵變量信息，而并非要保存所有代碼。

4、堆棧分配多大才合適？

任務(wù)堆棧大小，主要取決于你任務(wù)中【臨時(shí)變量】的多少。

注意：臨時(shí)變量包含你代碼中所有嵌套函數(shù)中的臨時(shí)變量。

對(duì)于RAM資源相對(duì)較大的處理器，你可以盡量分配多一點(diǎn)堆棧資源。

但是，很多時(shí)候，我們的RAM資源都是相對(duì)比較緊張的。這個(gè)時(shí)候，就需要你綜合平衡。

比如靜態(tài)局部變量：

void AppTaskCheck(void *p_arg){  static uint8_t aaa;  //靜態(tài)局部變量
  (void)p_arg;
  for(;;)  {    // 代碼···  }}

這里的aaa變量就不會(huì)占用該任務(wù)的堆棧空間，但是它會(huì)占用全局變量（RAM）空間。

用靜態(tài)局部變量，還是臨時(shí)變量，要牽涉到你項(xiàng)目具體情況，比如：RAM資源、代碼運(yùn)行效率等。（臨時(shí)變量還會(huì)有一個(gè)數(shù)據(jù)拷貝過(guò)程）

所以，該如何分配堆棧，該用靜態(tài)還是臨時(shí)變量，需要綜合考慮你項(xiàng)目的情況而定。