二進(jìn)制信號(hào)量和互斥量非常相似,但確實(shí)有一些細(xì)微的區(qū)別?;コ怏w包含優(yōu)先級(jí)繼承機(jī)制,而二進(jìn)制信號(hào)量沒(méi)有。這使得二進(jìn)制信號(hào)量成為實(shí)現(xiàn)同步(任務(wù)之間或任務(wù)與中斷之間)的更好選擇,互斥體成為實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單互斥的更好選擇。
使用互斥信號(hào)量時(shí),需要在FreeRTOSConfig.h中加入配置代碼
//使用互斥信號(hào)量
#define configUSE_MUTEXES 1
創(chuàng)建互斥信號(hào)量
SemaphoreHandle_t xSemaphoreCreateMutex( void );
返回值:
NULL:創(chuàng)建信號(hào)量失敗,因?yàn)镕reeRTOS堆棧不足。
其它值:信號(hào)量創(chuàng)建成功。這個(gè)返回值存儲(chǔ)著信號(hào)量句柄。
釋放和獲取API函數(shù)請(qǐng)看二值信號(hào)量那篇推文
實(shí)驗(yàn)小例程
#include "stm32f10x.h"
#include
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "semphr.h"
//毫秒級(jí)的延時(shí)
void Delay_Ms(u16 time)
{
u16 i=0;
while(time--)
{
i=12000; //自己定義
while(i--) ;
}
}
void LED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定義結(jié)構(gòu)體變量
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); //開啟時(shí)鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0; //選擇你要設(shè)置的IO口
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //設(shè)置推挽輸出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //設(shè)置傳輸速率
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure); //初始化GPIO
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0); //將LED端口拉高,熄滅LED
}
void KEY_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定義結(jié)構(gòu)體變量
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0; //選擇你要設(shè)置的IO口
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPD;//下拉輸入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //設(shè)置傳輸速率
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); /* 初始化GPIO */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU; //上拉輸入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);
}
void USART_init(uint32_t bound)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; //定義GPIO結(jié)構(gòu)體變量
USART_InitTypeDef USART_InitStruct; //定義串口結(jié)構(gòu)體變量
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE); //使能GPIOC的時(shí)鐘
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9; //配置TX引腳
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; //配置PA9為復(fù)用推挽輸出
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //配置PA9速率
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct); //GPIO初始化函數(shù)
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10; //配置RX引腳
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING; //配置PA10為浮空輸入
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //配置PA10速率
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct); //GPIO初始化函數(shù)
USART_InitStruct.USART_Mode=USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx; //發(fā)送接收模式
USART_InitStruct.USART_Parity=USART_Parity_No; //無(wú)奇偶校驗(yàn)
USART_InitStruct.USART_BaudRate=bound; //波特率
USART_InitStruct.USART_StopBits=USART_StopBits_1; //停止位1位
USART_InitStruct.USART_WordLength=USART_WordLength_8b; //字長(zhǎng)8位
USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None; //無(wú)硬件數(shù)據(jù)流控制
USART_Init(USART1,&USART_InitStruct); //串口初始化函數(shù)
USART_Cmd(USART1,ENABLE); //使能USART1
}
int fputc(int ch,FILE *f) //printf重定向函數(shù)
{
USART_SendData(USART1,(uint8_t)ch); //發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET); //等待發(fā)送完成
return ch;
}
#define START_TASK_PRIO 5 //任務(wù)優(yōu)先級(jí)
#define START_STK_SIZE 128 //任務(wù)堆棧大小
TaskHandle_t StartTask_Handler; //任務(wù)句柄
void Start_Task(void *pvParameters);//任務(wù)函數(shù)
#define Low_TASK_PRIO 2 //任務(wù)優(yōu)先級(jí)
#define Low_STK_SIZE 50 //任務(wù)堆棧大小
TaskHandle_t LowTask_Handler; //任務(wù)句柄
void Low_Task(void *p_arg); //任務(wù)函數(shù)
#define Med_TASK_PRIO 3 //任務(wù)優(yōu)先級(jí)
#define Med_STK_SIZE 50 //任務(wù)堆棧大小
TaskHandle_t MedTask_Handler; //任務(wù)句柄
void Med_Task(void *p_arg); //任務(wù)函數(shù)
#define High_TASK_PRIO 4 //任務(wù)優(yōu)先級(jí)
#define High_STK_SIZE 50 //任務(wù)堆棧大小
TaskHandle_t HighTask_Handler; //任務(wù)句柄
void High_Task(void *p_arg); //任務(wù)函數(shù)
SemaphoreHandle_t Mutex_Handle =NULL; //二值信號(hào)量句柄
int main( void )
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//設(shè)置系統(tǒng)中斷優(yōu)先級(jí)分組 4
LED_Init(); //初始化 LED
KEY_Init();
USART_init(9600);
//創(chuàng)建開始任務(wù)
xTaskCreate(
(TaskFunction_t )Start_Task, //任務(wù)函數(shù)
(const char* )"Start_Task", //任務(wù)名稱
(uint16_t )START_STK_SIZE, //任務(wù)堆棧大小
(void* )NULL, //傳遞給任務(wù)函數(shù)的參數(shù)
(UBaseType_t )START_TASK_PRIO, //任務(wù)優(yōu)先級(jí)
(TaskHandle_t* )&StartTask_Handler //任務(wù)句柄
);
vTaskStartScheduler(); //開啟調(diào)度
}
//開始任務(wù)函數(shù)
void Start_Task(void *pvParameters)
{
taskENTER_CRITICAL(); //進(jìn)入臨界區(qū)
/* 創(chuàng)建Test_Queue */
Mutex_Handle = xSemaphoreCreateMutex();
if(Mutex_Handle != NULL)
{
xSemaphoreGive(Mutex_Handle);//釋放信號(hào)量
}
//創(chuàng)建 Low 任務(wù)
xTaskCreate(
(TaskFunction_t )Low_Task,
(const char* )"Low_Task",
(uint16_t )Low_STK_SIZE,
(void* )NULL,
(UBaseType_t )Low_TASK_PRIO,
(TaskHandle_t* )&LowTask_Handler
);
//創(chuàng)建 Med 任務(wù)
xTaskCreate(
(TaskFunction_t )Med_Task,
(const char* )"Med_Task",
(uint16_t )Med_STK_SIZE,
(void* )NULL,
(UBaseType_t )Med_TASK_PRIO,
(TaskHandle_t* )&MedTask_Handler
);
//創(chuàng)建 High 任務(wù)
xTaskCreate(
(TaskFunction_t )High_Task,
(const char* )"High_Task",
(uint16_t )High_STK_SIZE,
(void* )NULL,
(UBaseType_t )High_TASK_PRIO,
(TaskHandle_t* )&HighTask_Handler
);
vTaskDelete(StartTask_Handler); //刪除開始任務(wù)
taskEXIT_CRITICAL(); //退出臨界區(qū)
}
void Low_Task(void *pvParameters)
{
int count = 0;
while(1)
{
printf("Low正在等待n");
xSemaphoreTake(Mutex_Handle,portMAX_DELAY);
printf("Low獲取成功%d次n",++count);
Delay_Ms(5000);
xSemaphoreGive(Mutex_Handle);//釋放信號(hào)量
vTaskDelay(50);
}
}
void Med_Task(void *pvParameters)
{
//BaseType_t xReturn = NULL;
while(1)
{
printf("正在運(yùn)行n");
vTaskDelay(50);
}
}
void High_Task(void *pvParameters)
{
int count = 0;
while(1)
{
printf("High正在等待n");
xSemaphoreTake(Mutex_Handle,portMAX_DELAY);
printf("High獲取成功%d次n",++count);
xSemaphoreGive(Mutex_Handle);//釋放信號(hào)量
vTaskDelay(50);
}
}
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

解讀:互斥信號(hào)量,其實(shí)就是將Low任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和High任務(wù)的優(yōu)先級(jí)變成了一樣的優(yōu)先級(jí)(短暫拉高最低優(yōu)先級(jí)任務(wù)),從而解決優(yōu)先級(jí)翻轉(zhuǎn)問(wèn)題
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二進(jìn)制
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信號(hào)量
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實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)FreeRTOS信號(hào)量應(yīng)用

FreeRTOS信號(hào)量使用教程

轉(zhuǎn):第23章 FreeRTOS互斥信號(hào)量
信號(hào)量和互斥信號(hào)量該怎么選擇?
關(guān)于UCOSIII的信號(hào)量和互斥信號(hào)量的理解?
例程使用互斥信號(hào)量初始化如何設(shè)置?
詳解互斥信號(hào)量的概念和運(yùn)行

FreeRTOS 隊(duì)列 信號(hào)量 互斥量

FreeRTOS系列第20篇---FreeRTOS信號(hào)量API函數(shù)

FreeRTOS的二值信號(hào)量
Free RTOS的計(jì)數(shù)型信號(hào)量

使用Linux信號(hào)量實(shí)現(xiàn)互斥點(diǎn)燈

評(píng)論