关中断是否禁止任务调度？关中断能作为互斥吗？

今天再看《嵌入式软件系统教程》（（美）西蒙 著，陈向群 等译）  ，里面讲到关中断会关了任务调度，作者没说原因，我也不知道为什么，所以查了查网络。

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在这个网址http://www.hqwic.com/bbs/topic.aspx?topicid=11253上有一个讨论，我觉得很有道理。很明显观点是关了中断，只是禁止了抢占，但并没有禁止调度。
这样看来，那本书上的观点是不正确的？？

把一些自认为很有道理的解释摘抄下来： 

首先说明一下，引起调度（任务切换）的原因有两个： 1、任务主动进入了阻塞状态，就像2楼说的，调用了所谓的切换函数。 2、中断，中断服务程序（isr）改变了任务状态，使某个比当前任务优先级高的任务进入了准备好（ready）状态，于是内核调用了切换函数。 这两个原因可以称为“同步方式调度”和“异步方式调度”。抢占的意义在于：如果高优先级任务进入准备好状态后，操作系统可以立即调度（任务切换），将高优先级任务投入运行。而这些动作对低优先级任务来说是完全透明的。 但是，谁？！使高优先级任务进入准备好状态，而又对低优先级任务透明呢？就是“中断”。 所以说，“抢占”是系统进行了“异步方式调度”的结果。既然关闭了中断，也就禁止了抢占。楼主，你想明白了吗？ 在这里也要纠正一下3楼和5楼：“关了中断，就禁止了调度”这种说法不妥。关了中断，只是禁止了抢占，但并没有禁止调度啊。

  

正在运行的任务是所有就绪任务中优先级最高的，如果要运行其它优先级更高的任务，就只有发生了某些事件使得更高优先级的任务进入了就绪状态，而这些事件只有在两种情况下发生： 1. 中断改变了任务状态 2. 运行中的任务主动使优先级更高的任务进入就绪状态 2 相当于是主动放弃CPU占有权，所以说抢占是由中断引起的，是异步调度的结果（？？这里逻辑有点问题。作者的意思可能是 ：2是非抢占的，主动的，1是抢占的，被动的，所以说抢占是由中断引起的，是异步调度的结果。by imjacob） 所以就是你说的结论，关中断只是关了抢占，而运行中的任务依然可以主动做任务调度。这里uC/OS有一个非常重要的前提条件，就是 运行中的任务是所有就绪任务中优先级最高的，如果没有事件发生就会一直运行直到完成。

  

所以，你最开始的疑问：“关中断只是屏蔽了中断，并没有阻止任务切换，高优先级的任务任然可以抢占CPU并访问临界区和共享变量啊” 关了中断，就禁止了抢占，如果当前任务也没有进行主动调度，当然系统中也就不会出现比当前优先级更高的任务进入就绪了，也就谈不上去“抢占CPU并访问临界区和共享变量”了。（作者这里说加了条件“如果当前任务也没有进行主动调度”，那如果当前任务进行了主动调度会怎么样？我认为，若是在临界区中进行了主动调度，那么后果就是提问的人说的：“关中断只是屏蔽了中断，并没有阻止任务切换，高优先级的任务任然可以抢占CPU并访问临界区和共享变量”。by imjacob） 由以下网址为证：http://www.gdjy.com.cn/xuexi/UNIX-XIUGAI/ch02/os0203.htm 中2.3.4为证。 上面是这么说的： 关 中 断 之 后， 任 何 外 部 事 件 都 不 能 打 扰 处 理 机 连 续 执 行 临 界 区 程 序。 如 果 临 界 区 程 序 本 身 并 不 包 含 使 它 的 进 程 转 变 为 封 锁 状 态 的 因 素， 那 么 这 种 方 法 就 能 保 证 临 界 区 作 为 一 个 整 体 执 行。 这 种 方 法 的 优 点 是 简 单、 可 靠， 但 是 它 也 有 一 定 的 局 限 性 和 若 干 不 足 之 处。 (1) 它 不 能 用 于 多 处 理 机 系 统。 其 原 因 是： 由 于 该 系 统 中 的 多 个 处 理 机 都 有 其 各 自 的 中 断 开 关， 因 此 一 个 处 理 机 并 不 能 阻 止 在 其 它 处 理 机 上 运 行 的 进 程 进 入 同 类 临 界 区。 (2) 在 临 界 区 中 如 果 包 含 有 使 执 行 它 的 进 程 有 可 能 进 入 封 锁 状 态 的 因 素， 则 也 不 能 使 用 这 种 方 法。 因 为 在 该 进 程 进 入 封 锁 状 态 后， 系 统 将 调 度 另 一 进 程 使 用 处 理 机， 如 果 需 要， 该 进 程 也 可 以 执 行 临 界 区 程 序， 不 会 受 到 任 何 阻 拦， 所 以 在 这 种 情 况 下， 开、 关 中 断 不 能 实 施 临 界 区 互 斥。 (3) 如 果 临 界 区 比 较 长， 则 本 法 会 降 低 中 断 响 应 速 度。 (4) 这 是 一 把 锁 处 理 各 类 临 界 区， 不 必 要 地 扩 大 了 互 斥 范 围。

  

“为什么关中断开中断可以作为互斥条件，而且是最粗暴的方式呢？” 按上面的解释，开关中断是可以作为互斥条件的，但的确很粗暴。众所周知，嵌入式实时操作系统最关键的性能指标之一便是中断响应时间。中断响应时间越短，实时性就越好。但很多嵌入式操作系统（包括uCos在内）的中断响应时间都比较长。原因就是在这些操作系统中大量使用了关中断这种“粗暴”的方式（OS_ENTER_CRITICAL），你可以看看uCos, FreeRTOS等操作系统的源码，这样的写法比比皆是。当然，不用OS_ENTER_CRITICAL是不可能的，那会造成数据混乱，这是它们的系统结构所决定的。 如果能保证在中断处理中不去写共享数据（包括可能改变共享数据的系统调用），就可以不用关中断了，但这需要改变系统结构，把中断服务分为两个部分，这就是所谓的“Top half 和 Bottom half”。如果想了解具体，你可以去网上查查。应用这种技术的操作系统有Linux, Windows, eCos等。

  

不用中断来进行调度的操作系统，就是没有抢占，说白了就是一个协作式操作系统，怎么会一定导致死锁？难道抢占式操作系统就不会出现死锁？ 其实，死锁是多个任务在企图获取多个独占（exclusive）资源时，可能导致的一种所有参与任务全部被阻塞的状态。这分明是属于应用程序的逻辑概念，而调度则是属于操作系统的逻辑概念，怎么能混为一谈。

后记：

另外在查网络的时候，还看到一本中国人的书<操作系统教程>（http://books.google.cn/books?id=X8lmMtog0XcC&pg=PT59&lpg=PT59&dq=%E5%85%B3%E4%B8%AD%E6%96%AD+%E4%BA%92%E6%96%A5&source=bl&ots=GwX4qh0hM0&sig=j1ieBs1RvU-bTpkddC4OyxoneTc&hl=zh-CN&sa=X&oi=book_result&resnum=2&ct=result） 3.2.2 硬件方法中写：“ 因为cpu只在发生中断时引起进程切换，这样禁止中断就能保证当前运行进程将临界区代码顺利执行完，从而保证了互斥的正确实现。”显然也是错的。我们可以当作练习把它改正了。哈哈。