freertos 互斥量

FreeRTOS中的互斥量是一种同步机制，用于确保在多个任务之间对共享资源的访问保持原子性。互斥量允许任务请求对某个资源的独占访问，以防止多个任务同时访问该资源而导致的竞态条件。

在FreeRTOS中，使用`xSemaphoreCreateMutex()`函数创建互斥量，并返回一个指向互斥量的句柄。然后可以使用`xSemaphoreTake()`函数来请求对互斥量的独占访问，如果互斥量当前未被其他任务占用，则该任务将获得对互斥量的访问权限。当任务完成对共享资源的访问后，可以使用`xSemaphoreGive()`函数释放对互斥量的控制权，使其他任务能够获取该资源。

以下是一个示例代码片段，展示了如何在FreeRTOS中使用互斥量：

// 创建互斥量
SemaphoreHandle_t mutex = xSemaphoreCreateMutex();

// 任务1
void Task1(void *pvParameters) {
  while (1) {
    // 请求互斥量
    if (xSemaphoreTake(mutex, portMAX_DELAY) == pdTRUE) {
      // 访问共享资源
      // ...
      
      // 释放互斥量
      xSemaphoreGive(mutex);
    }
    
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
  }
}

// 任务2
void Task2(void *pvParameters) {
  while (1) {
    // 请求互斥量
    if (xSemaphoreTake(mutex, portMAX_DELAY) == pdTRUE) {
      // 访问共享资源
      // ...
      
      // 释放互斥量
      xSemaphoreGive(mutex);
    }
    
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(100));
  }
}

// 在任务创建前初始化FreeRTOS内核和硬件
int main() {
  // ...
  
  // 创建任务
  xTaskCreate(Task1, "Task1", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY + 1, NULL);
  xTaskCreate(Task2, "Task2", configMINIMAL_STACK_SIZE, NULL, tskIDLE_PRIORITY + 1, NULL);

  // 启动调度器
  vTaskStartScheduler();
  
  // ...
}

在上述示例中，两个任务（Task1和Task2）都使用了同一个互斥量（mutex）来控制对共享资源的访问。通过使用互斥量，只有一个任务能够同时访问该资源，从而避免了竞态条件的发生。

需要注意的是，对互斥量的获取和释放应该成对出现，确保资源的正确访问。另外，当任务请求互斥量时，如果互斥量当前已被其他任务占用，则任务将被阻塞，直到互斥量可用为止（使用`portMAX_DELAY`作为阻塞时间参数）。