한 눈에 정리하는 FreeRTOS Task State - BLOCKED vs. SUSPENDED

RTOS를 쓰다 보면
“태스크가 안 돌아요…” “언제 깨어나는 거죠?” 같은 질문을 매번 하게 됩니다.
이번 글에서는 가장 헷갈리는 BLOCKED 상태와 SUSPENDED 상태를 중심으로,
Delay API·동기화 오브젝트까지 실전 위주로 정리했습니다.

---

1. 4대 최상위(Task) 상태 복습

상태 의미 전이(Transition)

Running	CPU 독점 실행 중	❌ (오직 1 개)
Ready	실행 조건 만족 ➜ CPU 할당만 대기	▸ 스케줄러가 우선순위 기준 선택
Blocked	이벤트·시간·자원 을 기다리며 “잠시 쉼”	▸ 이벤트/타임아웃 발생 → Ready
Suspended	사용자 호출로 ‘중단’ – 커널도 안 깨움	▸ vTaskResume() 으로만 Ready

포인트

• Blocked ↔ Ready 는 자동 전환
• Suspended ↔ Ready 는 수동 전환

---

2. BLOCKED : 조건 충족 때까지 “자동 대기”

2-1. 진입 방법

API / 오브젝트 대기 조건

vTaskDelay( ticks )	설정한 Tick 수 경과
vTaskDelayUntil( &xLastWake, period )	정확한 주기 유지
xQueueReceive( xQ, …, ticks )	큐에 데이터 OR 타임아웃
xSemaphoreTake( xSem, ticks )	세마포어 가용 OR 타임아웃

→ 호출 즉시 Running → Blocked
→ CPU 사이클 0 % 사용 (즉, 저전력)

/* 100 ms 동안 CPU 반납 */
vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS(100) );

2-2. 깨어나는 시점

• 이벤트 충족 (큐에 데이터, 세마포어 획득 등)
• 타임아웃 – 지정 시간이 지나도 이벤트 없으면 Ready로 자동 복귀

Tip
타임아웃=0 을 주면 “영원히” 기다릴 수 있음 (portMAX_DELAY)

---

3. SUSPENDED : “커널도 모른 척, 네가 깨워”

3-1. 진입 / 복귀 API

vTaskSuspend( xHandle );         // 어떤 상태든 → Suspended
vTaskResume( xHandle );          // 실행권 회복 (Ready)
vTaskResumeFromISR( xHandle );   // ISR 내 복귀

• 자동 타임아웃 없음
• 다른 태스크/ISR이 명시적으로 Resume 해 줘야만 Ready 전환

3-2. 언제 쓰나?

사용 시나리오 이유

펌웨어 OTA 중 특정 태스크 ‘잠깐 OFF’	업데이트 충돌 방지
모드 전환(예: 저속↔고속)	불필요한 태스크 완전 정지
테스트/디버그용 태스크 임시 중단	로직 단순화

---

4. BLOCKED vs. SUSPENDED 비교표

항목 Blocked Suspended

진입 방식	Delay·큐·세마포어 등 커널 API	vTaskSuspend() (수동)
깨어남	이벤트 or 타임아웃 자동	vTaskResume() 수동
타임아웃	O	X
용도	지연·동기화	모드 전환·임시 중단
Ready로 가는 길	커널이 판단	사용자/ISR 호출

---

5. Delay API 빠르게 쓰는 법

5-1. vTaskDelay()

/* 500 ms 슬립 */
vTaskDelay( pdMS_TO_TICKS(500) );

• 지연 후 실행 시점이 Tick 해상도에 ±1 틱 오차
• 간단-최소 코드에 적합

5-2. vTaskDelayUntil()

void vTask(void *arg)
{
    TickType_t xLast = xTaskGetTickCount();
    const TickType_t period = pdMS_TO_TICKS(10);

    for(;;)
    {
        /* 정확히 10 ms 간격으로 실행 */
        vTaskDelayUntil( &xLast, period );
        doJob();
    }
}

• 이전 실행 시점 기준, 정확한 주기 유지
• 주기성 요구(센서 폴링, PID 루프 등)에 필수

---

6. 실전 팁 & 주의사항

1. 큐/세마포어는 “0 Tick 타임아웃”으로 폴링하지 말 것 –
   Blocked 상태를 활용해 CPU ‘놀지’ 않게 한다.
2. 지연 대신 Suspend?
   • 지연(Delay)은 반드시 다시 깨어남 → 주기성에 좋음
   • Suspend는 이벤트 없이 영구 중단될 수 있으니 로직 설계 주의
3. Idle Hook + 낮은 Tick Rate로 저전력 최적화
4. Race Condition 디버깅: eTaskGetState()로 태스크 상태 실시간 로깅

---

마무리

• Blocked = “조건 충족 시 자동 복귀”
• Suspended = “_사용자_가 깨울 때까지 휴면”

두 상태를 적절히 활용하면

• CPU 부하 ↓
• 전력 소모 ↓
• 코드 가독성 ↑

다음 글에서는 큐·세마포어·이벤트그룹을 이용한 _실전 동기화 패턴_을 다루겠습니다.
궁금한 점은 댓글로 남겨 주세요!