この記事でわかること

Task Notification（タスク通知）で何ができるか
Semaphore / EventGroup との違い（1対1・最軽量）
最小サンプル（ESP32 ESP-IDFで動く）
主要API（Notify / Wait / Give / Take / FromISR）の役割

こんな方におすすめ

「条件が揃うまで待つ」「イベントが来たら起こす」を最軽量で書きたい
セマフォやキューを使うほどでもない“通知”が増えてきた
ISR（割り込み）→ タスク起床をシンプルにしたい

1. Task Notificationとは

FreeRTOSの Task Notification（タスク通知） は、特定のタスクに対して
「通知を送る → 待っているタスクを起こす」ための 最軽量の仕組みです。

通知する側：指定タスクに Notify（通知）
待つ側：Notify を待ってブロック（CPUを使わない）

さらに特徴として、通知は タスクごとに持っている32bitの値（通知値） を使います。
この通知値を「カウント」「ビットフラグ」「値の受け渡し」に使えます。

2. Semaphore / EventGroup との違い

結論だけ先にまとめるとこうです。

Task Notification：1対1の通知に最適（最軽量）
Semaphore：共有リソース保護（排他）や複数タスクにも使える
EventGroup：複数条件（AND/OR）の待ち合わせに強い

Task Notification は「特定の1タスクを起こしたい」用途で特に強いです。
一方で Queueのような複数要素FIFOは無い ため、複数データを溜めたい場合は Queue / (Message|Stream)Buffer が向きます。

3. 典型ユースケース

Task Notificationがハマるのは、たとえばこういう場面です。

ISR（割り込み）が来たら「処理タスクを起こす」
受信タスクがデータを貯めたら「パースタスクを起こす」
初期化が終わったら「メイン処理タスクを起こす」
定周期タイマで「特定タスクに合図する」

「合図・通知」だけなら、セマフォよりもTask Notificationがシンプルになりやすいです。

4. 【最小サンプル】通知でタスクを起こす（ESP32 + ESP-IDF）

やりたいこと

SenderTask：500msごとに ReceiverTask に通知を送る
ReceiverTask：通知を待って起床し、回数を表示する

この例では「通知回数（カウント）」として使うために
xTaskNotifyGive() / ulTaskNotifyTake() を使います。

#include <cstdio>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"

static TaskHandle_t receiverHandle = NULL;

static void SenderTask(void *pv)
{
    for (;;) {
        // 受信側に「通知（カウント+1）」を送る
        xTaskNotifyGive(receiverHandle);
        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(500));
    }
}

static void ReceiverTask(void *pv)
{
    for (;;) {
        // 通知が来るまで待つ（CPUを使わない）
        // pdTRUE にすると「通知カウントを0にクリア」してから返す
        uint32_t count = ulTaskNotifyTake(pdTRUE, portMAX_DELAY);
        printf("[Receiver] notified! count=%u\n", (unsigned)count);
    }
}

extern "C" void app_main(void)
{
    xTaskCreate(ReceiverTask, "ReceiverTask", 2048, NULL, 5, &receiverHandle);
    xTaskCreate(SenderTask,   "SenderTask",   2048, NULL, 5, NULL);
}

動きのポイント

ReceiverTask は ulTaskNotifyTake() で通知が来るまでブロック

SenderTask が xTaskNotifyGive() すると ReceiverTask が起床

「合図」用途ならこれが最短で書けます

5. 主要API

Task Notificationで最初に覚えるのは通知する / 待つの2つです。
ISRから使う場合だけ FromISR 系を追加で押さえます。

xTaskNotifyGive（通知：カウント用途）

指定タスクの通知値を +1 して、待っていれば起こします

xTaskNotifyGive(receiverHandle);

ulTaskNotifyTake（待つ：カウント用途）

通知が来るまで待つ（ブロック）

戻り値は「溜まっていた通知回数」

uint32_t count = ulTaskNotifyTake(pdTRUE, portMAX_DELAY);

xTaskNotify / xTaskNotifyWait（ビット/値として使う）

通知値を「ビットフラグ」や「数値」で使いたいときに使います。

// 例：ビットを立てる（eSetBits）
xTaskNotify(task, BIT0, eSetBits);

// 例：通知を待って、通知値（ビット）を受け取る

uint32_t val = 0;
xTaskNotifyWait(0, 0xFFFFFFFF, &val, portMAX_DELAY);

FromISR系（割り込みから通知する）

ISRから起こしたいときは通常版ではなく FromISR を使います。

BaseType_t hpw = pdFALSE;
vTaskNotifyGiveFromISR(receiverHandle, &hpw);
if (hpw) portYIELD_FROM_ISR();

6. 注意点

基本は 1対1向き
通知値は32bit。使い方（カウント/ビット/値）を設計で決める
ISR内は重い処理をしない → 通知だけ投げて処理はタスク側へ

7. まとめ

Task Notificationは FreeRTOS最軽量の通知機構
「合図」「起床」「1対1の同期」が最短で書ける
タスクごとに「32bitの通知値」を1つ持つ
設計次第で機能が変わる

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