关于互斥型信号量

只看该作者 · 2016-9-13 16:57

本帖最后由 xuesong10210 于 2016-9-13 16:57 编辑

本人小白一个最近在学习嵌入式操作系统（ucosii），学习到互斥型信号量一节，在这对互斥型信号量一些理解和大家分享一下，如果有什么理解不对的地方，还希望有大神能给指证。
不说了先帖代码，方便大家理解；
//主函数
int main(void)
{
OSInit(); /* 系统初始化*/
/*创建消息事件*/
Semp = OSMutexCreate(1,&err);//创建信号量
/* 创建主任务*/
OSTaskCreate(MainTask, (void *)0, &MainTask_Stk[MainTask_StkSize-1], MainTask_Prio);
OSStart(); /* 开始任务调度*/
return 0;
}
/* 主任务*/
void MainTask(void *p_arg)
{
p_arg = p_arg;
OSStatInit(); /* 统计任务初始化*/
//while(1)
//{
      /* 创建其他任务*/
      OSTaskCreate(FirstTask, (void *)0, &FirstTask_Stk[FirstTask_StkSize-1], FirstTask_Prio);
      OSTaskCreate(SecondTask, (void *)0, &SecondTask_Stk[SecondTask_StkSize-1], SecondTask_Prio);
      OSTaskCreate(ThirdTask, (void *)0, &ThirdTask_Stk[ThirdTask_StkSize-1], ThirdTask_Prio);
      OSTaskCreate(FourthTask, (void *)0, &FourthTask_Stk[FourthTask_StkSize-1], FourthTask_Prio);
      //OSTimeDlyHMSM(0,0,10,0); /* 任务调度*/
      //OSTaskDel(MainTask_Prio); /* 删除主任务*/
//}
}

/*  第一个任务*/
void FirstTask(void *p_arg)
{
for(;;)
{
      OSTimeDlyHMSM(0,0,1,200);
      {
         printf("FirstTask任务被调用执行！\n");
         OSMutexPend(Semp,0,&err);
         printf("FirstTask请求互斥信号量后！\n");
         OSMutexPost(Semp);
      }
      OSTimeDlyHMSM(0,0,1,200);
}
}

/*  第二个任务*/
void SecondTask(void *p_arg)
{
for(;;)
{
      printf("SecondTask任务被调用执行！\n");
      OSTimeDlyHMSM(0,0,0,300);
}
}

/*  第三个任务*/
void ThirdTask(void *p_arg)
{
for(;;)
{
      printf("ThirdTask任务被调用执行！\n");
      OSMutexPend(Semp,0,&err);
      printf("ThirdTask请求互斥信号量后！\n");
      for(times;times<=20000000;times++)
      {
         if((times%10000000)==0)
         {
            printf("ThirdTask的for循环中！\n");
         }
         OS_Sched();
      }
      printf("************************\n");
      OSMutexPost(Semp);
      printf("ThirdTask发送互斥信号量后！\n");
      OSTimeDlyHMSM(0,0,1,0);
}
}

/*  第四个任务*/
void FourthTask(void *p_arg)
{
for(;;)
{
      printf("FourthTask任务被调用执行！\n");
      OSTimeDlyHMSM(0,0,0,200);
}
}

未完接下

只看该作者 · 2016-9-13 16:57

本帖最后由 xuesong10210 于 2016-9-13 16:31 编辑

任务优先级如下设置：
#define MainTask_Prio 4
#define FirstTask_Prio 6
#define SecondTask_Prio 7
#define ThirdTask_Prio 8
#define FourthTask_Prio 10
如果按上面的任务优先级执行结果如下图：

可以看到在任务ThirdTask请求互斥信号量进入for循环后在FirstTask还没有请求互斥信号量时，可以通过任务调度函数切换任务执行。但是当FirstTask请求互斥信号量后任务调度函数不能在切换其他任务执行（不管优先级高低），只有等待ThirdTask和FirstTask都调用OSMutexPost发出互斥信号量以后才能切换高优先级的任务执行。

未完续下。。。。。。。

只看该作者 · 2016-9-13 16:57

本帖最后由 xuesong10210 于 2016-9-13 16:31 编辑

另做实验设置优先级如下：（将FirstTask_Prio和ThirdTask_Prio 优先级调换将FourthTask_Prio优先级提到前面）

#defineMainTask_Prio 4
#define FirstTask_Prio 8
#define SecondTask_Prio 7
#define ThirdTask_Prio 6
#define FourthTask_Prio 5
运行结果如下图：

当高优先及的任务申请互斥信号量后，在任务没有调用OSMutexPost函数之前，调用OS_Sched()方法低优先级的任务是不能被执行的，但是被ThirdTask_Prio优先级高的任务可以调用执行。

未完续下。。。。。。。

只看该作者 · 2016-9-13 16:57

本帖最后由 xuesong10210 于 2016-9-13 16:55 编辑

分析总结得出，如果两个任务中当用到互斥信号量时，高优先级的任务如果先调用OSMutexPend函数那么在该任务未调用OSMutexPost函数以前，低优先级的任务不能够进入就绪状态被执行，但是高于该任务优先级的任务可以被执行。如果低优先级的任务先调用OSMutexPend函数那么在该任务未调用OSMutexPost函数以前，高于该优先级的任务再调用OSMutexPend函数，那么会出现优先级反转，其他所有的任务不被切换，直到低优先级任务中OSMutexPost函数被调用后其他高于高优先级任务的才能被调用，当高优先级中的OSMutexPost函数也被调用后所有任务才能按照优先级的顺序被正常调用！
补充：以上分析都是在一个互斥信号量的基础上做出的。

处女帖写的不好勿喷。。。。。大家有什么新的见解记得下面讨论。。。。。。。

只看该作者 · 2017-1-11 13:29

顶一下！！！

只看该作者 · 2017-1-12 14:35

才开始学，看了晕晕的，谢谢分享！！！

关于互斥型信号量

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