µC/OS-II任务通讯与同步:信号量、邮箱和消息队列解析
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更新于2024-08-09
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"SAP Lumira 用户指南中的任务通信与同步主要关注在嵌入式系统中,特别是使用 uC/OS-II 操作系统时,不同任务间如何有效地进行数据共享和通信。文中提到了几种方法来保护共享数据和实现任务间的交互。
首先,介绍了通过宏 OS_ENTER_CRITICAL() 和 OS_EXIT_CRITICAL() 关闭和打开中断的方式来实现临界段保护,这种机制适用于任务和中断服务子程序共享数据的情况。临界段是指在多任务环境下,需要独占资源的代码段,这两个宏用于确保在此期间不被中断打断,从而避免数据竞争问题。
其次,利用 OSSchedLock() 和 OSSchedUnlock() 函数来锁定和解锁调度器,也是一种防止任务调度导致数据不一致的方法。这使得在锁定调度器期间,数据可以安全地被共享,但同时会阻止其他任务的执行,直到解锁。
然后,本章重点介绍了其他三种数据共享和通信机制:信号量、邮箱和消息队列。信号量允许任务等待或发送信号,它们可以用来同步任务或者控制资源的访问。邮箱则提供了任务间传递结构化数据的机制,通常用于数据交换。消息队列则更进一步,它允许多个任务发送和接收消息,提供了更为灵活的通信方式。
在通信过程中,事件控制块 (ECB) 起着关键作用,它作为一个中介,使任务或中断服务子程序能够发送信号。任务可以等待特定事件的发生,并可设置最大等待时间,以防止无限期等待。如果多个任务等待同一事件,事件发生后,优先级最高的任务会被唤醒并进入就绪状态。
最后,虽然提供的内容主要关于 uC/OS-II,但还提到了一个用于快速上手的范例,这个范例是用 Borland C/C++ 编译器针对 Intel/AMD80186 处理器(大模式)编译的,可在 Pentium 系列的 PC 上运行,展示了如何在 DOS 或 Windows 95 环境下安装和测试 uC/OS-II 的源代码。
这个指南涵盖了在 uC/OS-II 中实现任务通信和同步的基本技术,包括临界区、调度器锁定以及信号量、邮箱和消息队列等高级同步原语,这些都是构建高效并发系统的关键元素。"
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2018-12-19 上传
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马运良
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