uCOSii信号量的作用

uCOSii中信号量的作用：

在创建信号量时，Sem_Event=OSSemCreate(1)用于分时复用共享资源；

Sem_Event=OSSemCreate(0)用于中断和任务间同步或任务之间的同步。

具体在使用时，需要灵活运用。在访问共享资源时，我喜欢用互斥信号量，爱好不同而已。

一、uCOSii信号量用于对共享资源的保护

1、举例如下：

任务1每隔1小时，将DATA1数据保存到EEPROM。

任务2每隔2小时，将DATA2数据保存到EEPROM。

可见，任务1和任务2都要使用公共资源“写EEPROM”。为了防止使用冲突，我们通过发送信号量和接收信号量来分时操作“写EEPROM”，保证写入正确。

当然也可以放在一个任务里去做，为了了解怎么使用共享资源，这里使用信号量来实现。

2、实现方法：

1)、声明事件指针

OS_EVENT *Sem_Event;//定义一个事件指针

2)、任务1

//函数功能:任务1每隔1小时，将DATA1数据保存到EEPROM。

void SaveDATA1_Task(void *pdata)

{

u16 SaveDATA1_Cnt;

u8 Sem_Err;

while(1)

{

OSTimeDlyHMSM(0,0,0,1000);//延时1秒

SaveDATA1_Cnt++;

if(SaveDATA1_Cnt >3600)//1小时时间到,保存DATA1

{

OSSemPend(Sem_Event,0,&Sem_Err);//等待一个信号量,实现资源保护

EEPROM_U8_Data_Write(DATA1, DATA1_address);

OSSemPost(Sem_Event);//发出一个信号量

SaveDATA1_Cnt =0;

}

}

}

3)、任务2

//函数功能:任务2每隔2小时，将DATA2数据保存到EEPROM。

void SaveDATA2_Task(void *pdata)

{

u16 SaveDATA2_Cnt;

u8 Sem_Err;

while(1)

{

OSTimeDlyHMSM(0,0,0,1000);//延时1秒

SaveDATA2_Cnt++;

if(SaveDATA2_Cnt >7200)//2小时时间到,保存DATA2

{

OSSemPend(Sem_Event,0,&Sem_Err);//等待一个信号量,实现资源保护

EEPROM_U8_Data_Write(DATA2, DATA2_address);

OSSemPost(Sem_Event);//发出一个信号量

SaveDATA2_Cnt =0;

}

}

}

4)、启动任务

void Start_Task(void *pdata)

{

OS_CPU_SR cpu_sr=0;

OS_ENTER_CRITICAL();

//进入临界区(无法被中断打断),需要定义cpu_sr变量

Sem_Event=OSSemCreate(1);

//创建信号量Sem_Event，设置计数器初始值设置为1，即发送了一个信号量。

OSTaskCreate(

SaveDATA1_Task,/* 函数指针*/

        (void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/

       (OS_STK*)&SaveDATA1_Task_STACK[SaveDATA1_Task_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       SaveDATA1_Task_PRIORITY/* 任务优先级*/

              );

OSTaskCreate(

SaveDATA2_Task,/* 函数指针*/

(void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/  

(OS_STK*)&SaveDATA2_Task_STACK[SaveDATA2_Task_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       SaveDATA2_Task_PRIORITY/* 任务优先级*/

);

   

    OSTaskDel(OS_PRIO_SELF); //删除自己

    OS_EXIT_CRITICAL();      //退出临界区(可以被中断打断)

}

二、uCOSii使用信号量实现中断和任务之间的同步

1、举例如下：

串口接收一组配置参数，然后将该参数需要保存到EEPROM中。显然，我们不能在中断中写EPPROM，这样会导致串口中断执行时间太长。因此需要分成两个部分实现，一个是串口接收，一个是负责保存参数，同时还要干其他事情。

有人会在某个任务中扫描串口，若收完配置信息立即保存，不用搞这个信号量也实现，实现方法千万种。这里使用信号量实现中断和任务之间的同步,完成中断和任务之间无缝隙对接。

2、实现方法：

1)、声明事件指针

OS_EVENT *Sem_Event;//定义一个事件指针

2)中断

uint8_t UART4HeadFlag;

uint8_t UART4_in;  //UART4接收缓冲区的输入下标;

#define UART4_RCV_buffer_Size 100

//定义UART4接收缓冲区的长度100;

uint8_t UART4_RCV_buffer[UART4_RCV_buffer_Size];

//用来存放硬件串口接收到的数据;

//(ID=04661219C1677461)

//函数功能:USART4中断服务函数

void UART4_IRQHandler(void)

{

    unsigned char temp;

    (void)temp;//不让temp产生警告

    if(USART_GetITStatus(UART4, USART_IT_RXNE) != RESET)

    {

       temp=USART_ReceiveData(UART4); //从UART4串口读取一个字节;

       if(temp==’(’&& UART4HeadFlag==0)

{

UART4_in =0;

UART4HeadFlag=1;

}

if(UART4HeadFlag==1)

{

UART4_RCV_buffer[UART4_in]=temp;

UART4_in++;

}

       if(temp==’)’&& UART4HeadFlag==1)

{

UART4_in =0;

UART4HeadFlag=0;//接收完成

OSSemPost(Sem_Event);//发出一个信号量

}

    }

    if(USART_GetFlagStatus(UART4,USART_FLAG_PE) != RESET)

    {

       USART_ReceiveData(UART4);//读串口

       USART_ClearFlag(UART4, USART_FLAG_PE);

    }

  if(USART_GetFlagStatus(UART4,USART_FLAG_ORE) != RESET)

  {

       USART_ReceiveData(UART4);//读串口

    USART_ClearFlag(UART4,USART_FLAG_ORE); //清除溢出中断

  }

    if(USART_GetFlagStatus(UART4,USART_FLAG_FE) != RESET)

    {

       USART_ReceiveData(UART4);//读串口

       USART_ClearFlag(UART4,USART_FLAG_FE);

    }

}

3)、任务1

void Task1(void *pdata)

{

u8 Sem_Err;

while(1)

{

OSSemPend(Sem_Event,0,&Sem_Err);//等待一个信号量,实现无缝对接

{

Save_String_To_EEPROM(UART4_RCV_buffer,UART4_in,ID_address);

}

}

}

void LED1_Task(void *pdata)

{

while(1)

{

LED1=!LED1;//信号有效

    OSTimeDlyHMSM(0,0,0,500);//500毫秒闪烁1次

}

}

4)、启动任务

void Start_Task(void *pdata)

{

OS_CPU_SR cpu_sr=0;

OS_ENTER_CRITICAL();

//进入临界区(无法被中断打断),需要定义cpu_sr变量

Sem_Event=OSSemCreate(0);

//创建信号量Sem_Event，设置计数器初始值设置为0，即不发送一个信号量

OSTaskCreate(

Task1,/* 函数指针*/

        (void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/

       (OS_STK*)&Task1_STACK[Task1_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       Task1_PRIORITY/* 任务优先级*/

              );

    OSTaskCreate(

LED1_Task,/* 函数指针*/

       (void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/

 (OS_STK*)&LED1_TASK_STACK[LED1_TASK_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       LED1_TASK_PRIORITY/* 任务优先级*/

                  );

    OSTaskDel(OS_PRIO_SELF); //删除自己

    OS_EXIT_CRITICAL();      //退出临界区(可以被中断打断)

}

三、uCOSii使用信号量实现任务和任务之间的同步

1、举例如下：

任务1为负责按键触发

任务2负责点灯。

任务1中的按键KEY按下，任务2负责点灯ED1开灯关灯。

使用信号量实现任务与任务之间的同步,完成任务与任务之间无缝隙对接。

2、实现方法：

1)、声明事件指针

OS_EVENT *Sem_Event;//定义一个事件指针

2)、任务1

//函数功能:任务1负责按键触发。

void Key_Task(void *pdata)

{

u8 Sem_Err;

while(1)

{

if(KEY)OSSemPost(Sem_Event);//发出一个信号量

LED0=!LED0;

OSTimeDlyHMSM(0,0,0,500);//500毫秒闪烁1次

}

}

3)、任务2

void LED_Task(void *pdata)

{

u8 Sem_Err;

while(1)

{

OSSemPend(Sem_Event,0,&Sem_Err);//等待一个信号量,实现无缝对接

LED1=!LED1;//信号有效

}

}

4)、启动任务

void Start_Task(void *pdata)

{

OS_CPU_SR cpu_sr=0;

OS_ENTER_CRITICAL();

//进入临界区(无法被中断打断),需要定义cpu_sr变量

Sem_Event=OSSemCreate(0);

//创建信号量Sem_Event，设置计数器初始值设置为0，即不发送一个信号量

OSTaskCreate(

LED_Task,/* 函数指针*/

        (void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/

       (OS_STK*)&LED_Task_STACK[LED_Task_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       LED_Task_PRIORITY/* 任务优先级*/

              );

    OSTaskCreate(

Key_Task,/* 函数指针*/

       (void *)0,/* 建立任务时，传递的参数*/

 (OS_STK*)&KEY_TASK_STACK[KEY_TASK_STACK_SIZE-1],

/* 指向堆栈任务栈顶的指针*/

       KEY_TASK_PRIORITY/* 任务优先级*/

                  );

    OSTaskDel(OS_PRIO_SELF); //删除自己

    OS_EXIT_CRITICAL();      //退出临界区(可以被中断打断)

}