互斥量保护资源

一、概念

在多数情况下,互斥型信号量和二值型信号量非常相似,但是从功能上二值型信号量用于同步,
而互斥型信号量用于资源保护。
互斥型信号量和二值型信号量还有一个最大的区别,互斥型信号量可以有效解决优先级反转现
象。
优先级反转:
系统中有 3 个不同优先级的任务 H/M/L ,最高优先级任务 H 和最低优先级任务 L 通过 信号量机制,共享资源。目前任务L 占有资源,锁定了信号量, Task H 运行后将被阻塞,直到 Task L释放信号量后, Task H 才能够退出阻塞状态继续运行。但是 Task H 在等待 Task L 释放信号量的过程中,中等优先级任务M 抢占了任务 L ,从而延迟了信号量的释放时间,导致 Task H 阻塞了更长时 间,这种现象称为优先级倒置或反转。
优先级继承:当一个互斥信号量正在被一个低优先级的任务持有时, 如果此时有个高优先级的任
务也尝试获取这个互斥信号量,那么这个高优先级的任务就会被阻塞。 不过这个高优先级的任务
会将低优先级任务的优先级提升到与自己相同的优先级。
优先级继承并不能完全的消除优先级翻转的问题,它只是尽可能的降低优先级翻转带来的影响。

二、没有使用互斥量的时候

配置中、高、低三个优先级

cpp 复制代码
  osThreadDef(TaskH, StartTaskH, osPriorityAboveNormal, 0, 128);
  TaskHHandle = osThreadCreate(osThread(TaskH), NULL);


  osThreadDef(TaskM, StartTaskM, osPriorityNormal, 0, 128);
  TaskMHandle = osThreadCreate(osThread(TaskM), NULL);

 
  osThreadDef(TaskL, StartTaskL, osPriorityBelowNormal, 0, 128);
  TaskLHandle = osThreadCreate(osThread(TaskL), NULL);

void StartTaskH(void const * argument)
{

  for(;;)
  {
		xSemaphoreTake(myBinarySemHandle,portMAX_DELAY);
		printf("TaskH:我开始进入厕所,发功中。。\r\n");
		HAL_Delay(1000);
		printf("TaskH:我上完厕所了,真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myBinarySemHandle);
    osDelay(1000);
  }
}

void StartTaskM(void const * argument)
{
  for(;;)
  {
		printf("TaskM:我就是为了占用资源,带女朋友兜风\r\n");
		
    osDelay(1000);
  }
}

void StartTaskL(void const * argument)
{
  for(;;)
  {
		xSemaphoreTake(myBinarySemHandle,portMAX_DELAY);
		printf("TaskL:我开始进入厕所,发功中。。\r\n");
		HAL_Delay(3000);
		printf("TaskL:我上完厕所了,真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myBinarySemHandle);
    osDelay(1000);
  }
}

互斥量实验(接上半部分)

首先删除二值信号量

创建互斥量

cpp 复制代码
void MX_FREERTOS_Init(void) {
 
  osMutexDef(myMutex);
  myMutexHandle = osMutexCreate(osMutex(myMutex));

  
  osThreadDef(TaskH, StartTaskH, osPriorityAboveNormal, 0, 128);
  TaskHHandle = osThreadCreate(osThread(TaskH), NULL);


  osThreadDef(TaskM, StartTaskM, osPriorityNormal, 0, 128);
  TaskMHandle = osThreadCreate(osThread(TaskM), NULL);


  osThreadDef(TaskL, StartTaskL, osPriorityBelowNormal, 0, 128);
  TaskLHandle = osThreadCreate(osThread(TaskL), NULL);


}

void StartTaskH(void const * argument)
{
 
  for(;;)
  {
		xSemaphoreTake(myMutexHandle,portMAX_DELAY);//句柄变为myMutexHandle
		printf("TaskH:我开始进入厕所,发功中。。\r\n");
		HAL_Delay(1000);
		printf("TaskH:我上完厕所了,真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myMutexHandle);
    osDelay(1000);
  }
  
}

void StartTaskM(void const * argument)
{
 
  for(;;)
  {
		printf("TaskM:我就是为了占用资源,带女朋友兜风\r\n");
		
    osDelay(1000);
  }

}


void StartTaskL(void const * argument)
{
 
  for(;;)
  {
		xSemaphoreTake(myMutexHandle,portMAX_DELAY);
		printf("TaskL:我开始进入厕所,发功中。。\r\n");
		HAL_Delay(3000);
		printf("TaskL:我上完厕所了,真舒服。。。\r\n");
		xSemaphoreGive(myMutexHandle);
    osDelay(1000);
  }

}

运行结果:

通过引入互斥量,可以实现资源的保护功能。

相关推荐
兆龙电子单片机设计23 分钟前
【STM32项目开源】STM32单片机智能农业大棚控制系统
stm32·单片机·物联网·开源·自动化
listhi5203 小时前
基于STM32F407与FT245R芯片实现USB转并口通信时序控制
stm32·单片机·嵌入式硬件
Hello_Embed15 小时前
STM32 环境监测项目笔记(一):DHT11 温湿度传感器原理与驱动实现
c语言·笔记·stm32·单片机·嵌入式软件
炸膛坦客19 小时前
Cortex-M3 内核 MCU-STM32F1 开发之路:(一)单片机 MCU 的构成,包括 FLASH 和 SRAM 的区别,以及引脚类型
stm32·单片机·嵌入式硬件
A9better19 小时前
嵌入式开发学习日志39——stm32之I2C总线物理层与常用术语
stm32·单片机·嵌入式硬件·学习
充哥单片机设计19 小时前
【STM32项目开源】基于STM32的智能衣柜系统
stm32·单片机·嵌入式硬件
刻BITTER21 小时前
用CMake 实现U8g2 的 SDL2 模拟环境
c++·stm32·单片机·嵌入式硬件·arduino
GilgameshJSS1 天前
STM32H743-ARM例程23-USB_HID
arm开发·stm32·嵌入式硬件
社会大青年1 天前
STM32 GPIO-------设置成51单片机模式输出
stm32·嵌入式硬件·51单片机
lingzhilab1 天前
零知IDE——基于STM32F407VET6和ESP-01的SHT2X温湿度监测与云传输系统
stm32·单片机·嵌入式硬件