UCOSIII信号量与互斥信号量

1.1、信号量简介：

信号量像是一种上锁机制，代码必须获得对应的钥匙才能继续执行，一旦获得了钥匙，也就意味着该任务具有进入被锁部分代码的权限。一旦执行至被锁代码段，则任务一直等待，直到对应被锁部分代码的钥匙被再次释放才能继续执行。

信号量用于控制对共享资源的保护，但是现在基本用来做任务同步用。

要想获取资源的任务必须执行“等待”操作，如果该资源对应的信号量有效值大于1，则任务可以获得该资源，任务继续运行。如果该信号量的有效值为0，则任务加入等待信号量的任务表中。如果等待时间超过某一个设定值，该信号量仍然没有被释放掉，则等待信号量的任务就进入就绪态，如果将等待时间设置为0的话任务就将一直等待该信号量

1.2、信号量分类：

信号量通常分为两种：二进制信号量和计数型信号量。

二进制信号量只能取0和1两个值，计数型信号量的信号量值大于1，计数型信号量的范围由OS_SEM_CTR决定，OS_SEM_CTR可以为8位，16位和32位，取值范围分别为：0~255,0~65535和0~4294967295。

二进制信号量用于那些一次只能一个任务使用的资源，比如I/O设备，打印机计，数型信号量用于某些资源可以同时被几个任务所使用，比如一个缓存池有10个缓存块，那么同时最多可以支持10个任务来使用内存池

1.3、信号量API函数：

OSSemCreate()      建立一个信号量

OSSemDel()         删除一个信号量

OSSemPend()       等待一个信号量

OSSemPendAbrot()   取消等待

OSSemPost()        释放或者发出一个信号量

OSSemSet()         强制设置一个信号量的值

2.1、优先级反转：

优先级反转在可剥夺内核中是非常常见的，在实时系统中不允许出现这种现象，这样会破坏任务的预期顺序，可能会导致严重的后果。

2.2、互斥信号量：

为了避免优先级反转这个问题，UCOSIII支持一种特殊的二进制信号量：互斥信号量， 用它可以解决优先级反转问题

2.3、互斥信号量API函数：

OSMutexCreate()建立一个互斥信号量

OSMutexDel()删除一个互斥信号量

OSMutexPend()等待一个互斥信号量

OSMutexPendAbrot()取消等待

OSMutexPost()释放或者发布一个互斥信号量

3.1、UCOSIII任务内嵌信号量

在UCOSIII中每个任务都有自己的内嵌的信号量，这种功能不仅能够简化代码，而且比使用独立的信号量更有效。任务信号量是直接内嵌在UCOSIII中的，任务信号量相关代码在os_task.c中。

3.2、任务信号量API函数：

OSTaskSemPend()等待一个任务信号量

OSTaskSemPendAbort()取消等待任务信号量

OSTaskSemPost()发布任务信号量

OSTaskSemSet()强行设置任务信号量计数