详解FreeRTOS:嵌入式多任务系统的同步、互斥和通信(理论篇—7)

2023-05-26 11:00:42 浏览数 (2)

在多任务系统中,在任务间、中断和任务间必然存在着处理器交替抢占,轮流执行的情况。除此之外,这些可执行对象也存在着其他关系,仔细观察这些对象,它们总是要“走走停停、互相照应”,这也正是多任务系统的特点,只有这样设计系统才能使得硬件资源得到最大的利用。可以把它们间的关系总结如下:

  • 共享资源的竞争:任务或者中断访问共享资源时是互相竞争的,只能被一个任务或者中断访问,并且操作时不能被打断,这就是“互斥";
  • 运行同步:任务间或者中断和任务间互相协作,按照规定的路线执行,也就是对它们的执行步骤和顺序有要求,这就是“同步",同步可以是单向的也可以是双向的;
  • 数据通信:任务间或者中断和任务间的数据传输,常见的模式是一方提供数据,另一方处理数据,共同完成某些功能,这就是“通信"。

任务间的数据传输,可以是直接的,也可以是间接的。

  • 在直接数据传输方式下,一个任务可以把数据直接发给指定的任务,发送过程很明确地说明了哪个任务把数据传给了哪个任务;
  • 间接方式指的是数据交互的双方,约定一个数据缓冲区,发送数据的任务首先会把数据发往该缓冲区,然后通知接收数据的任务则从该缓冲区取得数据。从操作系统角度来考虑,操作系统不关心这些数据的含意,只当普通的数据来处理。

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