实验三ucos-ii信号量和邮箱管理

《实验三ucos-ii信号量和邮箱管理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、班级学号姓名同组人实验日期室温大气压成绩实验三UCOS-II信号量和邮箱管理一、实验目的1、掌握UCOS-II中信号量的原理和函数的应用；2、掌握UCOS-II在邮箱管理的原理和含义；3、掌握开发UCOS-II的信号量和邮箱的应用的程序结构。二、实验步骤1、UCOSII信号量和邮箱简介系统中的多个任务在运行时，经常需要互相无冲突地访问同一个共享资源，或者需要互相支持和依赖，甚至有时还要互相加以必要的限制和制约，才保证任务的顺利运行。因此，操作系统必须具有对任务的运行进行协调的能力，从而使任务之间可以无冲突、流畅地同步运行，而不致导致灾难性的后果。在UCOSII中，是使用信号量、邮

2、箱和消息队列这些被称作事件的中间环节来实现任务之间的通信的。两个任务通过事件进行通讯的示意图如图所示：在图中任务1是发信方，任务2是收信方。发信方负责把信息发送到时间上，这项操作叫做发送事件。收信方通过读取事件操作对事件进行查询：如果有信息则读取，否则等待。读事件操作叫做请求事件。为把描述事件的数据结构统一起来，UCOSII使用叫做事件控制块(ECB)的数据结构来描述诸如信号量、邮箱和消息队列这些事件。事件控制块中包含包括等待任务表在内的所有有关事件的数据，事件控制块结构体定义如下：typedefstruct{INT8UOSEventType;//事件的类型INT16UOSEve

3、ntCnt;//信号量计数器void*OSEventPtr;//消息或消息队列的指针INT8UOSEventGrp;//等待事件的任务组INT8UOSEventTbl[OS_EVENT_TBL_SIZE];//任务等待表#ifOS_EVENT_NAME_EN>0uINT8U*OSEventName;//事件名#endif}OS_EVENT;1）信号量信号量是一类事件。使用信号量的最初目的，是为了给共享资源设立一个标志，该标志表示该共享资源的占用情况。这样，当一个任务在访问共享资源之前，就可以先对这个标志进行查询，从而在了解资源被占用的情况之后，再来决定自己的行为。信号量可以分为两

4、种：一种是二值型信号量，另外一种是N值信号量。UCOSII将二值型信号量称之为也叫互斥型信号量，将N值信号量称之为计数型信号量，也就是普通的信号量。本次实验中主要学习互斥型信号量。在UCOSII中，与信号量相关的几个函数。①创建信号量函数在使用信号量之前，我们必须用函数OSSemCreate来创建一个信号量，该函数的原型为：OS_EVENT*OSSemCreate(INT16Ucnt)，其中参数cnt则是信号量计数器（OSEventCnt）的初始值，函数返回值为已创建的信号量的指针。②请求信号量函数任务通过调用函数OSSemPend请求信号量，该函数原型如下：voidOSSemP

5、end(OS_EVENT*pevent,INT16Utimeout,INT8U*err)，其中参数pevent是被请求信号量的指针，timeout为等待时限，err为错误信息。为防止任务因得不到信号量而处于长期的等待状态，函数OSSemPend允许用参数timeout设置一个等待时间的限制，当任务等待的时间超过timeout时可以结束等待状态而进入就绪状态。如果参数timeout被设置为0，则表明任务的等待时间为无限长。③发送信号量函数任务获得信号量，并在访问共享资源结束以后，必须要释放信号量，释放信号量也叫做发送信号量，发送信号通过OSSemPost函数实现。OSSemPost

6、函数在对信号量的计数器操作之前，首先要检查是否还有等待该信号量的任务。如果没有，就把信号量计数器OSEventCnt加一；如果有，则调用调度器OS_Sched()去运行等待任务中优先级别最高的任务。函数OSSemPost的原型为：INT8UOSSemPost(OS_EVENT*pevent)，其中pevent为信号量指针，该函数在调用成功后，返回值为OS_ON_ERR，否则会根具体错误返回OS_ERR_EVENT_TYPE、OS_SEM_OVF。④删除信号量函数应用程序如果不需要某个信号量了，那么可以调用函数OSSemDel来删除该信号量，该函数的原型为：OS_EVENT*OSS

7、emDel(OS_EVENT*pevent,INT8Uopt,INT8U*err)其中，pevent为要删除的信号量指针，opt为删除条件选项，err为错误信息。2）邮箱在多任务操作系统中，常常需要在任务与任务之间通过传递一个数据的方式来进行通信。为了达到这个目的，可以在内存中创建一个存储空间作为该数据的缓冲区。如果把这个缓冲区称之为消息缓冲区，这样在任务间传递数据的最简单办法就是传递消息缓冲区的指针。我们把用来传递消息缓冲区指针的数据结构叫做邮箱。在UCOSII中，我们通过事件