前言
这是用markdown写的第一篇博客，如果写的不好见谅啦
信号量
基本概念及一些注意事项
将信号量用于同步的概念是荷兰的电脑科学家Edgser Dijkstra 在1959 年发明的。在电脑软件中，信号量是一种用于多任务调度的协议机制。
信号量像是一种上锁机制，代码必须获得相应的钥匙才能继续执行，一旦获得了钥匙就意味着该任务具有了进入被锁部分代码的权限。
信号量用于控制对共享资源的保护，但是现在基本用来做任务同步用
对共享资源保护的方法：关中断、对任务调度器加锁、使用信号量加锁、mutex方式
注意：一般不使用关中断的方式，除非任务十分简短，因为关中断是关闭所有的中断，包含滴答定时器中断，会使系统时钟出现问题
一般有俩种类型的信号量：二值信号量和多值信号量。二值信号量的值只能是0和1，多值信号量的值可以通过更改OS_SEM_CTR的定义修改为8、16、32位。
只有任务才允许使用信号量，ISR是不允许的。
信号量是内核对象，通过数据类型OS_SEM定义，应用中可以有任意多个信号量。
等待信号量 Pend 发送或释放信号量 Post
二进制信号量用于那些一次只能有一个任务使用的资源，比如IO设备
多值信号量用于某些资源可以被几个任务来使用
数据类型
struct os_sem { /* Semaphore */
/* ------------------ GENERIC MEMBERS ------------------ */
OS_OBJ_TYPE Type; /* Should be set to OS_OBJ_TYPE_SEM */
CPU_CHAR *NamePtr; /* Pointer to Semaphore Name (NUL terminated ASCII) */
OS_PEND_LIST PendList; /* List of tasks waiting on semaphore */
#if OS_CFG_DBG_EN > 0u
OS_SEM *DbgPrevPtr;
OS_SEM *DbgNextPtr;
CPU_CHAR *DbgNamePtr;
#endif
/* ------------------ SPECIFIC MEMBERS ------------------ */
OS_SEM_CTR Ctr;
CPU_TS TS;
};
其中中间与调试有关的部分暂时不管
第一个为“Type”域，表明这定义的是一个信号量（UCOSIII每个内核对象都有Type域）
第二个为信号量的名字（UCOSIII每个内核对象都可以被赋予一个名字，为ASCII字符串组成，但必须以空字符结尾）
第三个为挂起队列若有多个任务等待信号量，信号量就会将这些任务放入其挂起队列中
OS_SEM_CTR为信号量中包含的一个信号量计数变值（若为1该信号量为二值信号量，若不为1该信号量为多值信号量）
最后一个是系统时间戳。
相关API函数
| 函数名 | 作用 |
|---|---|
| OSSemCreat() | 建立一个信号量 |
| OSSemDel | 删除一个信号量 |
| OSSemPend() | 等待一个信号量 |
| OSSemPendAbrot() | 取消等待 |
| OSSemPost() | 释放或者发出一个信号量 |
| OSSemSet() | 强制设置一个信号量 |
其中重点标注的三个API便是常用的三个，不仅仅是信号量，内建信号量、互斥信号量（Mutex）、内建互斥信号量消息队列也是一般只是用Create、Pend、Post三个函数。
注意事项
用信号量访问共享资源不会导致中断延迟。当任务在执行信号量所保护的共享资源时，ISR 或高优先级任务可以抢占该任务。
应用中可以有任意个信号量用于保护共享资源。然而，推荐将信号量用于I/O 端口的保护，而不是内存地址。
信号量经常被过度使用。很多情况下，访问一个简短的共享资源时不推荐使用信号量，请求和释放信号量会消耗CPU 时间。通过关/开中断能更有效地执行这些操作。为了说明，假设两个任务共享一个32 位的整数变量。第一个任务将这个整数变量加1，第二个任务将这个变量清零。考虑到执行这些操作用时很短，不需要使用信号量。执行这个操作前任务只需关中断，执行完毕后再开中断。若操作浮点数变量且处理器不支持硬件浮点操作时，就需要用到信号量。因为在这种情况下处理浮点数变量需较长时间。
信号量会导致一种严重的问题：优先级反转。
对于如何处理优先级翻转就需要使用互斥信号量了