HOOK函数概述、用途和用法

　　在很多操作系统中，都存在这样一类API函数接口：HOOK函数(也叫钩子函数)。

　　比如：Windows桌面操作系统、µC/OS、 FreeRTOS等实时操作系统，都可以看见HOOK函数的存在。

　　下面结合µC/OS来讲讲什么是HOOK函数，它的用途是什么。

　　什么是HOOK函数?

　　HOOK函数，也叫钩子函数，是一种被操作系统内部调用的函数。

　　如果使能了HOOK，操作系统就会在特定的事件到来之际，调用对应Hook函数(你写的hook函数)。

　　比如：在RTOS中删除了一个Task，就会调用对应的App_TaskIdleHook函数。(这个“App_TaskIdleHook”函数需要你自己写)

　　网上搜索HOOK的内容，大多已windows为例，描述钩子函数的作用、例子，比如百度百科：

　　钩子函数是Windows消息处理机制的一部分，通过设置“钩子”，应用程序可以在系统级对所有消息、事件进行过滤，访问在正常情况下无法访问的消息。钩子的本质是一段用以处理系统消息的程序，通过系统调用，把它挂入系统。

　　为什么叫“钩子”?

　　网上有很多说法，比如：被操作系统“钩”住了。感兴趣的读者可以上网了解。

　　HOOK函数的用途和用法

　　我们熟悉的µC/OS、 FreeRTOS等RTOS实时操作系统中都有Hook函数，在config配置文件中使能对应的开关即可使用。

　　下面结合µC/OS来讲讲HOOK函数的用途和用法：

　　1.配置HOOK

　　在很多RTOS中都有一个(或多个)配置文件，来配置(裁剪)系统。

　　比如在µC/OS中，就有os_cfg.h系统配置文件。其实就是一些使能开关，需要的功能开启，不需要的关系，以达到裁剪系统的作用。

•  
•  
•  
•  
•  
•  

                                       /* ---------------------- MISCELLANEOUS ----------------------- */#define OS_APP_HOOKS_EN           1    /* Application-defined hooks are called from the uC/OS-II hooks */#define OS_ARG_CHK_EN             0    /* Enable (1) or Disable (0) argument checking                  */#define OS_CPU_HOOKS_EN           1    /* uC/OS-II hooks are found in the processor port files         */
#define OS_DEBUG_EN               1    /* Enable(1) debug variables                                    */

　　同样，HOOK函数也是通过cfg配置文件进行使能，比如：

•  
•  

#define OS_APP_HOOKS_EN           1#define OS_CPU_HOOKS_EN           1

　　0：关闭;

　　1：开启

　　同理，在FreeRTOS中一样也有类似配置：

 

　　我们开启需要使用HOOK即可。

　　2.使用TaskIdleHook

　　TaskIdleHook，即任务空闲钩子函数，在任务空闲的时候，会调用该钩子函数。

　　这个钩子函数，在很多操作系统中都有，在任务空闲(其他所有任务都挂起)的时候，会调用该Hook函数。

　　比如：我们所说的CPU利用率，就是在空闲任务中进行统计的，拿µC/OS来说：

•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  

void  OS_TaskIdle (void *p_arg){#if OS_CRITICAL_METHOD == 3u                     /* Allocate storage for CPU status register           */    OS_CPU_SR  cpu_sr = 0u;#endif    p_arg = p_arg;                               /* Prevent compiler warning for not using 'p_arg'     */    for (;;) {        OS_ENTER_CRITICAL();        OSIdleCtr++;        OS_EXIT_CRITICAL();        OSTaskIdleHook();                        /* Call user definable HOOK                           */    }}

 

 

　　系统空闲钩子函数OSTaskIdleHook：

•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  

#if OS_CPU_HOOKS_EN > 0uvoid  OSTaskIdleHook (void){#if OS_APP_HOOKS_EN > 0u    App_TaskIdleHook();#endif}#endif

 

　　应用空闲钩子函数App_TaskIdleHook：

　　如果使能了怎会执行该函数，需要我们自己实现，比如：空闲统计数值超过50次，我们打印一段信息：

•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  
•  

void  App_TaskIdleHook (void){  UserIdleCtr++;  //¿ÕÏмÆÊý
  if(50 < UserIdleCtr)  {    UserIdleCtr = 0;
    printf("SYS_IDLE");  }}

　　看到这里，大家明白了HOOK函数原理了吗?从系统内部一步一步分析，其实很简单。

　　因为操作系统大多数时候都处于空闲状态，IDLE空闲函数会比较频繁执行，可能很多人怎么理解。

　　HOOK函数就上面说的，会在特定的事件到来之际，被调用执行，IDLE空闲任务比较频繁，像删除Task任务这种事件就很少，该类HOOK函数就很少产生。

　　好了，就分享到这里，若不明白，欢迎大家留言!

　　原文标题：什么是RTOS“钩子”函数?

　　文章出处：【微信公众号：strongerHuang】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

　　审核编辑：汤梓红