μC/OS-II实验：实验三 信号量： 哲学家就餐问题

实验描述：

五个哲学家任务（ph1、ph2、ph3、ph4、ph5）主要有两种过程：思考（即睡眠一段时间）和就餐。每个哲学家任务在就餐前必须申请并获得一左一右两支筷子，就餐完毕后释放这两支筷子。五个哲学家围成一圈，每两人之间有一支筷子。一共有五支筷子，在该实验中用了五个互斥信号量来代表。如下图所示：

实验手册的代码是错误的，看结果就晓得了，相邻的哲学家不可能一块吃饭。

涉及的μC/OS-II系统函数：

。。。

实验代码：

 app.c

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

void TaskPhiRepast( void* pdata) {     INT8U err;     INT8U i,j;      /* 第i个哲学家需要第i和j把筷子 */     i = *( int*)pdata;     j = (i+ 1) % N_TASKS;           while( 1)     {         printf( "Philosopher %d is hungry... \r\n",i+ 1);         OSTimeDly( 500);                  OSSemPend(ChopStick[i], 0,&err);         OSSemPend(ChopStick[j], 0,&err);                  printf( "Philosopher %d is eating... \r\n",i+ 1);         OSTimeDly( 500);                  printf( "Philosopher %d is thinking... \r\n",i+ 1);         OSSemPost(ChopStick[i]);         OSSemPost(ChopStick[j]);     } }

 app.h

1 2

GLOBAL OS_EVENT*    ChopStick[N_TASKS]; GLOBAL INT8U        TaskData[N_TASKS];

 app_cfg.h

1 2 3 4 5

#define PHI_REPAST_STK_SIZE  64 #define PHI_REPAST_TASK_Prio  3 #define     N_TASKS          5 GLOBAL OS_STK   TASK_PHI_REPAST[N_TASKS][PHI_REPAST_STK_SIZE]; void TaskPhiRepast( void* pdata);

 main.c

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

int main( void)  {     INT8U i;           BSP_Init();          OSInit();      for(i =  0;i < N_TASKS;i++)     {         TaskData[i] = i;         ChopStick[i] = OSSemCreate( 1);          if(ChopStick[i] != (OS_EVENT*) 0)             printf( "ChopStick %d is created no error \r\n",i);     }     OSTaskCreate( TaskStart,                     ( void *) 0,   //parameter                     (OS_STK *)&TASK_START_STK[START_STK_SIZE- 1],                     START_TASK_Prio );     OSStart();            return  0;      }

 main.c:TaskStart

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

/* 实验三  信号量：哲学家就餐问题的实现 */ for(i =  0; i < N_TASKS; i++) {     err = OSTaskCreate(TaskPhiRepast, ( void *)&TaskData[i], (OS_STK *)&TASK_PHI_REPAST[i][PHI_REPAST_STK_SIZE -  1], PHI_REPAST_TASK_Prio + i);      if(err == OS_NO_ERR)     {         printf( "Philosophor %d is created no error \r\n", i);     } }

实验结果：

注意：如果将信号量的建立放在TaskStart中，则结果出错，出现以下情况，原因未知。

教训：最好将“事件”的建立放在“任务”的建立之前。

感受：多任务系统的调试真心难啊，到处乱跳，而且JLink对硬断点的设置个数有限制（貌似只有6个），一旦设置多了，MDK自动崩溃。（用仿真环境调试，其断点个数貌似没有限制，想设置多少设置多少，但是它不会触发中断和异常。）