OSMutexAccept (OS_EVENT *pevent,INT8U *perr):
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
*********************************************************************************************************
* ACCEPT MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORE
* 无等待地获取互斥型信号量
* Description: This function checks the mutual exclusion semaphore to see if a resource is available.
* Unlike OSMutexPend(), OSMutexAccept() does not suspend the calling task if the resource is
* not available or the event did not occur.
*描述： 检查互斥型信号量，以判断某资源是否可以使用，与 OSMutexPend()不同的是，若资源不能使用，
则调用 OSMutexAccept()函数的任务并不被挂起， OSMutexAccept()仅查询状态。
* Arguments : pevent is a pointer to the event control block
*参数： pevent：指向事件控制块的指针
* perr is a pointer to an error code which will be returned to your application:
* OS_ERR_NONE if the call was successful.
* OS_ERR_EVENT_TYPE if 'pevent' is not a pointer to a mutex
* OS_ERR_PEVENT_NULL 'pevent' is a NULL pointer
* OS_ERR_PEND_ISR if you called this function from an ISR
* OS_ERR_PIP_LOWER If the priority of the task that owns the Mutex is
* HIGHER (i.e. a lower number) than the PIP. This error
* indicates that you did not set the PIP higher (lower
* number) than ALL the tasks that compete for the Mutex.
* Unfortunately, this is something that could not be
* detected when the Mutex is created because we don't know
* what tasks will be using the Mutex.
* perr： 指向错误码的指针。可以有以下几种选择：
OS_ERR_NONE：无错误
OS_ERR_EVENT_TYPE：pevent不是指向mutex类型的指针
OS_ERR_PEVENT_NULL：pevent为空指针
OS_ERR_PEND_ISR：在中断服务子程序中调用
OS_ERR_PIP_LOWER：正在使用mutex的任务优先级高于PIP。
* Returns : == OS_TRUE if the resource is available, the mutual exclusion semaphore is acquired
* == OS_FALSE a) if the resource is not available
* b) you didn't pass a pointer to a mutual exclusion semaphore
* c) you called this function from an ISR
*返回值： ==OS_TRUE：资源可以获得，互斥型信号量可以获得
==OS_FALSE：a）无法获得资源
b）没有指向互斥型信号量的指针
c）从中断服务子程序中调用该功能
* Warning(s) : This function CANNOT be called from an ISR because mutual exclusion semaphores are
* intended to be used by tasks only.
警告：该功能不能从中断中调用，因为互斥型信号量只能被任务调用。
*********************************************************************************************************
*/
#if OS_MUTEX_ACCEPT_EN > 0u
BOOLEAN OSMutexAccept (OS_EVENT *pevent,
INT8U *perr)
{
INT8U pip; /* Priority Inheritance Priority (PIP)优先级继承优先级*/
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3u /*中断类型被设置为类型3*/
OS_CPU_SR cpu_sr = 0u;
#endif
#ifdef OS_SAFETY_CRITICAL /*安全中断*/
if (perr == (INT8U *)0) {
OS_SAFETY_CRITICAL_EXCEPTION();
}
#endif
#if OS_ARG_CHK_EN > 0u /*参数检查*/
if (pevent == (OS_EVENT *)0) {
*perr = OS_ERR_PEVENT_NULL;
return (OS_FALSE);
}
#endif
if (pevent->OSEventType != OS_EVENT_TYPE_MUTEX)/*有效化事件控制块类型*/
{
*perr = OS_ERR_EVENT_TYPE;
return (OS_FALSE);
}
if (OSIntNesting > 0u) /*判断是否从中断服务子程序中调用*/
{
*perr = OS_ERR_PEND_ISR;
return (OS_FALSE);
}
OS_ENTER_CRITICAL(); /*进入中断*/
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u); /* 从mutex中获得PIP，pip存放在OSEventCnt的高八位中*/
if ((pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8) == OS_MUTEX_AVAILABLE)/*/获得Mutex的值(0或1)，OSEventCnt相与0x00ff后判断。OSEventCnt低8为0xff*/
{
pevent->OSEventCnt &= OS_MUTEX_KEEP_UPPER_8; /*如果Mutex(高8位PIP)有效，将PIP保存到OSEventCnt的高8位(相与0xffoo)*/
pevent->OSEventCnt |= OSTCBCur->OSTCBPrio; /*把该任务的优先级写到OSEventCnt的低8位(相或OSTCBPrio)*/
pevent->OSEventPtr = (void *)OSTCBCur; /*将Mutex的事件控制块ECB链接到该任务的任务控制块*/
if (OSTCBCur->OSTCBPrio <= pip) /*如果当前TCB的优先级数值不大于pip，即优先级高*/
{
OS_EXIT_CRITICAL(); /*退出中断*/
*perr = OS_ERR_PIP_LOWER; /*将错误类型设置为OS_ERR_PIP_LOWER，无法执行该任务*/
}
else /*如果当前TCB的优先级小于pip*/
{
OS_EXIT_CRITICAL(); /*退出中断*/
*perr = OS_ERR_NONE;/*成功调用该函数*/
}
return (OS_TRUE);/*检查状态，可以获得互斥型信号量*/
}
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
*perr = OS_ERR_NONE;/*将错误类型设置为无错误*/
return (OS_FALSE); /*检查状态后确认不可以获得互斥型信号量*/
}
#要注意该函数返回的是一个布尔值，表示能否获得互斥量。
在这个函数中，需要对下面几行进行解释：
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u); /* 从mutex中获得PIP，pip存放在OSEventCnt的高八位中*/ if ((pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8) == OS_MUTEX_AVAILABLE)pip是priority inheritance priority，优先级继承优先级。对于互斥型信号量，可能存在很多任务争夺一个的情况，此时，可能发生优先级反转现象（可以参考之前文章OS_CORE.C（6），点击打开链接）。pip就是为了防止优先级反转设置的。简单来说，如果当前任务优先级比继承优先级低，不会反转，不需要pip。如果比继承优先级高，会反转，那么将当前任务优先级设置为pip，这样就不会发生反转了。
OSEventCnt的低8位存放的是OS_MUTEX_AVAILABLE，如果if判断后检查结果仍为OS_MUTEX_AVAILABLE,则说明互斥锁没有被占用，这时候就要保存当前运行任务的优先级到OSEventCnt的低8位中，语句为：
pevent->OSEventCnt |= OSTCBCur->OSTCBPrio; 然后比较一下当前任务的优先级是否比创建时的继承优先级低（优先级值大），如果当前任务的优先级比继承优先级高（数值小），则返回错误，语句为：
if (OSTCBCur->OSTCBPrio <= pip) /*如果当前TCB的优先级数值不大于pip，即优先级高*/
{
OS_EXIT_CRITICAL(); /*退出中断*/
*perr = OS_ERR_PIP_LOWER;/*将错误类型设置为OS_ERR_PIP_LOWER，无法执行该任务*/
} 因为继承优先级是为了防止优先级翻转而设定，如果当前任务优先级比继承优先级低则不需要担心优先级反转，则返回正确值。
创建互斥型信号量OS_EVENT *OSMutexCreate(INT8U prio,INT8U *perr)：
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
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* CREATE A MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORE
* 创建互斥型信号量
* Description: This function creates a mutual exclusion semaphore.
*描述：该功能用来新建互斥型信号量。
* Arguments : prio is the priority to use when accessing the mutual exclusion semaphore. In
* other words, when the semaphore is acquired and a higher priority task
* attempts to obtain the semaphore then the priority of the task owning the
* semaphore is raised to this priority. It is assumed that you will specify
* a priority that is LOWER in value than ANY of the tasks competing for the
* mutex.
*参数： --prio：获得互斥型信号量的任务的优先级。
换句话说，当有任务已经获得了信号量，但是更高优先级任务尝试获得该信号量时，
占有信号量的任务将其优先级提高到高优先级。。此时任务的优先级比所有竞争mutex的任务优先级都高。
* perr is a pointer to an error code which will be returned to your application:
* OS_ERR_NONE if the call was successful.
* OS_ERR_CREATE_ISR if you attempted to create a MUTEX from an ISR
* OS_ERR_PRIO_EXIST if a task at the priority inheritance priority
* already exist.
* OS_ERR_PEVENT_NULL No more event control blocks available.
* OS_ERR_PRIO_INVALID if the priority you specify is higher that the
* maximum allowed (i.e. > OS_LOWEST_PRIO)
* --perr：指向错误码的指针，取值如下：
OS_ERR_NONE：无错误；
OS_ERR_CREATE_ISR：从中断服务子程序中创建mutex
OS_ERR_PRIO_EXIST：优先级为PIP的任务已经存在；
OS_ERR_PEVENT_NULL：没有可用的事件控制块
OS_ERR_PRIO_INVALID：定义的优先级非法，其值大于OS_LOWEST_PRIO.
* Returns : != (void *)0 is a pointer to the event control clock (OS_EVENT) associated with the
* created mutex.
* == (void *)0 if an error is detected.
*返回值： !=0 返回一个指针 ,该指针指向分配给mutex的事件控制块。
==0 有错误，返回空指针。
* Note(s) : 1) The LEAST significant 8 bits of '.OSEventCnt' are used to hold the priority number
* of the task owning the mutex or 0xFF if no task owns the mutex.
*
* 2) The MOST significant 8 bits of '.OSEventCnt' are used to hold the priority number
* to use to reduce priority inversion.
注释： 1）OSEventCnt的低八位用来表示拥有互斥量任务的优先级，如果没有任务拥有该互斥量，低八位为0xff
2）OSEventCnt的高八位存放的优先级是用来减少优先级反转
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*/
OS_EVENT *OSMutexCreate (INT8U prio,
INT8U *perr)
{
OS_EVENT *pevent;/*指向事件控制块的指针*/ OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
if (OSTCBPrioTbl[prio] != (OS_TCB *)0) /*检查传入优先级的任务的TCB是否被占用*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();
*perr = OS_ERR_PRIO_EXIST;
return ((OS_EVENT *)0);
}
OSTCBPrioTbl[prio] = OS_TCB_RESERVED;/*如果没有被占用，则设置为reserved*/再检查是否有空闲的事件控制块，如果没有返回空指针，如果有，进行相关操作：
pevent = OSEventFreeList;/*得到一个事件控制块 */
if (pevent == (OS_EVENT *)0) /*如果没有空闲的事件控制块*/
{
OSTCBPrioTbl[prio] = (OS_TCB *)0; /*将优先级表对应的位置清0 */
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
*perr = OS_ERR_PEVENT_NULL; /*将错误码设置为OS_ERR_PEVENT_NULL*/
return (pevent);/*返回一个空指针*/
}
/*如果有空闲的事件控制块*/
OSEventFreeList = (OS_EVENT *)OSEventFreeList->OSEventPtr; /*调整事件空闲列表*/
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
pevent->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_MUTEX;/*将事件类型设置为mutex*/
pevent->OSEventCnt = (INT16U)((INT16U)prio << 8u) | OS_MUTEX_AVAILABLE;
pevent->OSEventPtr = (void *)0; /*没有任务使用mutex*/
#if OS_EVENT_NAME_EN > 0u
pevent->OSEventName = (INT8U *)(void *)"?";/*如果事件有名称，设置为未命名*/
#endif
OS_EventWaitListInit(pevent);/*事件等待列表初始化*/这几行语句中解释一下：
pevent->OSEventCnt = (INT16U)((INT16U)prio << 8u) | OS_MUTEX_AVAILABLE;prio左移8位，将优先级存放在OSEventCnt中的高八位，再与OS_MUTEX_AVAILABLE进行或运算，即OSEventCnt的低八位00与OS_MUTEX_AVAILABLE进行运算，如果运算结果为全ff，则说明可以获得mutex，否则不可以获得。
删除信号量OS_EVENT *OSMutexDel (OS_EVENT *pevent,INT8U opt,INT8U *perr)：（部分代码）
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
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* DELETE A MUTEX
* 删除信号量
* Description: This function deletes a mutual exclusion semaphore and readies all tasks pending on the it.
*描述：该功能用来删除互斥量并且将所有的任务就绪
* Arguments : pevent is a pointer to the event control block associated with the desired mutex.
*参数： --pevent：指向事件控制块的指针
* opt determines delete options as follows:
* opt == OS_DEL_NO_PEND Delete mutex ONLY if no task pending
* opt == OS_DEL_ALWAYS Deletes the mutex even if tasks are waiting.
* In this case, all the tasks pending will be readied.
* --opt：两种删除方式：
OS_DEL_NO_PEND：只有没有任务挂起时才能删除该互斥量；
OS_DEL_ALWAYS：无论有没有挂起都删除，这种情况下，所有的任务都从挂起状态转化为就绪态。
* perr is a pointer to an error code that can contain one of the following values:
* OS_ERR_NONE The call was successful and the mutex was deleted
* OS_ERR_DEL_ISR If you attempted to delete the MUTEX from an ISR
* OS_ERR_INVALID_OPT An invalid option was specified
* OS_ERR_TASK_WAITING One or more tasks were waiting on the mutex
* OS_ERR_EVENT_TYPE If you didn't pass a pointer to a mutex
* OS_ERR_PEVENT_NULL If 'pevent' is a NULL pointer.
* --perr：指向错误码的指针，可以有以下值：
OS_ERR_NONE：无错误；
OS_ERR_DEL_ISR：从中断服务子程序删除；
OS_ERR_INVALID_OPT：opt为无效值；
OS_ERR_TASK_WAITING：一个或者多个任务正在等待mutex；
OS_ERR_EVENT_TYPE：没有指向mutex的指针；
OS_ERR_PEVENT_NULL：pevent为空指针。
* Returns : pevent upon error
* (OS_EVENT *)0 if the mutex was successfully deleted.
*返回值：如果mutex已经删除，则返回空指针；如果mutex没能删除，则返回pevent
* Note(s) : 1) This function must be used with care. Tasks that would normally expect the presence of
* the mutex MUST check the return code of OSMutexPend().
*注释： 1）该功能必须小心使用，因为其他任务可能会用到mutex。需要该信号量的任务必须检测OSMutexPend()的返回值。
* 2) This call can potentially disable interrupts for a long time. The interrupt disable
* time is directly proportional to the number of tasks waiting on the mutex.
* 2）调用该函数时不能被中断。中断时间与等待该信号量的任务数量有关。
* 3) Because ALL tasks pending on the mutex will be readied, you MUST be careful because the
* resource(s) will no longer be guarded by the mutex.
* 3）因为在删除信号量之后，所有挂起的任务都自动转为就绪态，所以你必须小心，因为资源此时不再被mutex控制。
* 4) IMPORTANT: In the 'OS_DEL_ALWAYS' case, we assume that the owner of the Mutex (if there
* is one) is ready-to-run and is thus NOT pending on another kernel object or
* has delayed itself. In other words, if a task owns the mutex being deleted,
* that task will be made ready-to-run at its original priority.
4）重点：在OS_DEL_ALWAYS情况下，我们任务mutex的拥有者（假设只有一个）已经准备运行，
并且不在其他内核对象中等待（挂起）或者自身延迟。换句话说，如果拥有互斥量的任务被删除了，该任务将会以之前原始的优先级存在。
*********************************************************************************************************
*/
#if OS_MUTEX_DEL_EN > 0u
OS_EVENT *OSMutexDel (OS_EVENT *pevent,
INT8U opt,
INT8U *perr)
{
BOOLEAN tasks_waiting;/*布尔值看是否有任务正在等待*/
OS_EVENT *pevent_return;/*返回值*/
INT8U pip; /*继承优先级*/
INT8U prio;/*原始优先级*/
OS_TCB *ptcb;/*指向TCB的指针*/先检查是否有任务正在等待信号量。然后选择删除方式，进行删除。
OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
if (pevent->OSEventGrp != 0u)/*检查是否有任务正在等待该信号量*/
{
tasks_waiting = OS_TRUE;
}
else
{
tasks_waiting = OS_FALSE;
}
switch (opt) /*选择删除方式*/
{
case OS_DEL_NO_PEND:/*没有等待信号量的任务时才删除*/
if (tasks_waiting == OS_FALSE) /*没有任务等待*/
{
#if OS_EVENT_NAME_EN > 0u
pevent->OSEventName = (INT8U *)(void *)"?";/*如果有名称，将名称设置为未命名*/
#endif
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u);/*将OSEventCnt的高八位赋值给pip，获得继承优先级*/
OSTCBPrioTbl[pip] = (OS_TCB *)0; /*在优先级表中释放pip所在的tcb */
pevent->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_UNUSED;/*将事件类型设置为未使用类型*/
pevent->OSEventPtr = OSEventFreeList;/*将事件控制块返回给空闲事件列表 */
pevent->OSEventCnt = 0u;
OSEventFreeList = pevent;/*更新空闲事件列表*/
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
*perr = OS_ERR_NONE;
pevent_return = (OS_EVENT *)0;/*信号量已经被删除，返回空指针*/
}
else/*有任务等待*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
*perr = OS_ERR_TASK_WAITING;
pevent_return = pevent;
}
break;
case OS_DEL_ALWAYS:/*无论怎样都删除*/
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u); /*得到继承优先级*/
prio = (INT8U)(pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8);/*得到原始的优先级*/
ptcb = (OS_TCB *)pevent->OSEventPtr;/*指向TCB的指针*/
if (ptcb != (OS_TCB *)0)/*如果有空闲的TCB*/
{ /* See if any task owns the mutex */
if (ptcb->OSTCBPrio == pip) /*看原始的优先级是否改变了，即是否解决过优先级反转*/
{
OSMutex_RdyAtPrio(ptcb, prio); /*原始优先级改变，将其存储。待任务完成后恢复*/
}
}
while (pevent->OSEventGrp != 0u) /*如果有事件组，即有任务在等待该信号量*/
{
(void)OS_EventTaskRdy(pevent, (void *)0, OS_STAT_MUTEX, OS_STAT_PEND_OK);/*将所有任务转为就绪态*/
}
#if OS_EVENT_NAME_EN > 0u
pevent->OSEventName = (INT8U *)(void *)"?";/*将事件名称设置为未命名*/
#endif
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u);/*获得pip*/
OSTCBPrioTbl[pip] = (OS_TCB *)0;
pevent->OSEventType = OS_EVENT_TYPE_UNUSED;
pevent->OSEventPtr = OSEventFreeList;
pevent->OSEventCnt = 0u;
OSEventFreeList = pevent;
OS_EXIT_CRITICAL();
if (tasks_waiting == OS_TRUE) /*如果有任务等待*/
{
OS_Sched();/*在就绪任务中找到优先级最高的任务进行调度*/
}
*perr = OS_ERR_NONE;
pevent_return = (OS_EVENT *)0;
break;
default:/*其他情况*/
OS_EXIT_CRITICAL();
*perr = OS_ERR_INVALID_OPT;/*选择无效*/
pevent_return = pevent;
break;
}
return (pevent_return);
}
#endif该函数较为简单，不赘述。
等待互斥型信号量void OSMutexPend (OS_EVENT *pevent,INT32U timeout,INT8U *perr)：
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
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* PEND ON MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORE
* 等待互斥型信号量
* Description: This function waits for a mutual exclusion semaphore.
*描述：该功能用来等待互斥型信号量
* Arguments : pevent is a pointer to the event control block associated with the desired mutex.
*参数： --pevent：指向事件控制块的指针
* timeout is an optional timeout period (in clock ticks). If non-zero, your task will
* wait for the resource up to the amount of time specified by this argument.
* If you specify 0, however, your task will wait forever at the specified
* mutex or, until the resource becomes available.
* --timeout：可选择的时间超时片。如果不为0，任务将等待资源直到时间到了该参数规定的时间。超时后，将不再等待。
如果为0，任务将永远处于等待，直到资源可以获得。
* perr is a pointer to where an error message will be deposited. Possible error
* messages are:
* OS_ERR_NONE The call was successful and your task owns the mutex
* OS_ERR_TIMEOUT The mutex was not available within the specified 'timeout'.
* OS_ERR_PEND_ABORT The wait on the mutex was aborted.
* OS_ERR_EVENT_TYPE If you didn't pass a pointer to a mutex
* OS_ERR_PEVENT_NULL 'pevent' is a NULL pointer
* OS_ERR_PEND_ISR If you called this function from an ISR and the result
* would lead to a suspension.
* OS_ERR_PIP_LOWER If the priority of the task that owns the Mutex is
* HIGHER (i.e. a lower number) than the PIP. This error
* indicates that you did not set the PIP higher (lower
* number) than ALL the tasks that compete for the Mutex.
* Unfortunately, this is something that could not be
* detected when the Mutex is created because we don't know
* what tasks will be using the Mutex.
* OS_ERR_PEND_LOCKED If you called this function when the scheduler is locked
* --perr：指向错误信息的指针。有可能的错误信息如下：
OS_ERR_NONE：无错误；
OS_ERR_TIMEOUT：超时错误；
OS_ERR_PEND_ABORT：等待信号量的任务被取消；
OS_ERR_EVENT_TYPE：没有指向mutex的指针；
OS_ERR_PEVENT_NULL：pevent是空指针；
OS_ERR_PEND_ISR：从中断服务子程序中调用该功能；
OS_ERR_PIP_LOWER：当前任务优先级比pip高。
* Returns : none
*返回值：无
* Note(s) : 1) The task that owns the Mutex MUST NOT pend on any other event while it owns the mutex.
*注释：1）拥有信号量的任务不能再其他事件中处于挂起状态。
* 2) You MUST NOT change the priority of the task that owns the mutex
2）不能改变拥有mutex的任务的优先级。
*********************************************************************************************************
*/
void OSMutexPend (OS_EVENT *pevent,
INT32U timeout,
INT8U *perr)
{
INT8U pip; /*继承优先级*/
INT8U mprio; /*拥有信号量的任务的优先级*/
BOOLEAN rdy; /*标志任务是否就绪*/
OS_TCB *ptcb;/*指向TCB的指针*/
OS_EVENT *pevent2;/*指向事件控制块的指针*/
INT8U y;如果检测互斥量是可获得的，表示没有任务使用互斥锁，这时候运行该函数的任务将获得互斥锁并退出。如果不是可获得的，表示一个新的任务在尝试获得互斥锁，并且互斥锁已经被占用时的操作。代码如下：
OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u);/*获得PIP，继承优先级*/
/*检测互斥量是否为可获得的*/
if ((INT8U)(pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8) == OS_MUTEX_AVAILABLE)
{
pevent->OSEventCnt &= OS_MUTEX_KEEP_UPPER_8;/*修改高8位的数据，这个时候高8位数据不变，还是表示继承优先级，低8位清零*/
pevent->OSEventCnt |= OSTCBCur->OSTCBPrio;/*将申请任务的优先级保存在低8位之中。低八位不可能全部都为零，
所以依旧可以表示信号量是否被占用*/
pevent->OSEventPtr = (void *)OSTCBCur; /*OSEventPtr指针指向任务控制块 */
if (OSTCBCur->OSTCBPrio <= pip)/*如果当前任务的优先级比pip优先级高*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();
*perr = OS_ERR_PIP_LOWER;
}
else /*当前任务优先级低*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();
*perr = OS_ERR_NONE;
}
return;
}上面这一段代码是互斥量为可获得的。
下面这段代码为互斥量不可获得的：
/*如果该互斥量不可获得*/
mprio = (INT8U)(pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8); /*得到拥有互斥量的任务的优先级*/
ptcb = (OS_TCB *)(pevent->OSEventPtr); /* 指针指向拥有互斥量的TCB*/
if (ptcb->OSTCBPrio > pip) /*获得互斥量的任务的优先级比pip优先级低*/
{
if (mprio > OSTCBCur->OSTCBPrio)/*获得互斥量任务的优先级比当前任务优先级低*/
{
y = ptcb->OSTCBY;
if ((OSRdyTbl[y] & ptcb->OSTCBBitX) != 0u) /*看拥有互斥量的任务是否就绪*/
{
OSRdyTbl[y] &= (OS_PRIO)~ptcb->OSTCBBitX;/*如果就绪，将其从就绪表中移除*/
if (OSRdyTbl[y] == 0u)
{
OSRdyGrp &= (OS_PRIO)~ptcb->OSTCBBitY;/*从就绪组中移除*/
}
rdy = OS_TRUE;/*将就绪标志设置为true*/
}
else/*拥有互斥量的任务没就绪*/
{
pevent2 = ptcb->OSTCBEventPtr;/*pevent2指向拥有互斥量的事件*/
if (pevent2 != (OS_EVENT *)0) /*如果该事件不为空，将其从事件表中删除*/
{
y = ptcb->OSTCBY;
pevent2->OSEventTbl[y] &= (OS_PRIO)~ptcb->OSTCBBitX;
if (pevent2->OSEventTbl[y] == 0u) {
pevent2->OSEventGrp &= (OS_PRIO)~ptcb->OSTCBBitY;
}
}
rdy = OS_FALSE; /*将其就绪状态设置为false*/
}
ptcb->OSTCBPrio = pip; /*将有互斥量的任务的优先级改为pip */
#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
ptcb->OSTCBY = (INT8U)( ptcb->OSTCBPrio >> 3u);
ptcb->OSTCBX = (INT8U)( ptcb->OSTCBPrio & 0x07u);
#else
ptcb->OSTCBY = (INT8U)((INT8U)(ptcb->OSTCBPrio >> 4u) & 0xFFu);
ptcb->OSTCBX = (INT8U)( ptcb->OSTCBPrio & 0x0Fu);
#endif
ptcb->OSTCBBitY = (OS_PRIO)(1uL << ptcb->OSTCBY);
ptcb->OSTCBBitX = (OS_PRIO)(1uL << ptcb->OSTCBX);
if (rdy == OS_TRUE)/*就绪状态为true*/
{/*如果该任务处于就绪态，那么这个任务已不是处在它原来优先级上的就绪态*/
OSRdyGrp |= ptcb->OSTCBBitY;
OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
}
else/*就绪状态为false*/
{
pevent2 = ptcb->OSTCBEventPtr;
if (pevent2 != (OS_EVENT *)0) /*将事件控制块添加到事件等待列表中*/
{
pevent2->OSEventGrp |= ptcb->OSTCBBitY;
pevent2->OSEventTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
}
}
OSTCBPrioTbl[pip] = ptcb;/*使占用mutex的任务以PIP优先级进入就绪态*/
}
}上述过程如下图所示：
此外还想多说一句：
OSTCBPrioTbl[pip] = ptcb;/*使占用mutex的任务以PIP优先级进入就绪态*/下面这行语句为什么一定要让任务以pip优先级进入就绪态？
个人理解是：对互斥量的操作中，pip的设置是为了防止优先级反转。在操作时，要时刻保持任务是以最高优先级存在，否则就可能发生反转。
如果互斥量不可获取，进行完上面的判断和操作后，后续的操作为：
OSTCBCur->OSTCBStat |= OS_STAT_MUTEX; /*无法获得互斥量，将该任务挂起*/
OSTCBCur->OSTCBStatPend = OS_STAT_PEND_OK;/*挂起状态设置为OS_STAT_PEND_OK*/
OSTCBCur->OSTCBDly = timeout;
OS_EventTaskWait(pevent); /*任务处于阻塞状态，知道事件发生或超时*/
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
OS_Sched(); /* 找到就绪的最高优先级任务进行调度*/
OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
switch (OSTCBCur->OSTCBStatPend)/*看挂起的原因是什么？超时还是任务被取消*/
{
case OS_STAT_PEND_OK:
*perr = OS_ERR_NONE;
break;
case OS_STAT_PEND_ABORT:
*perr = OS_ERR_PEND_ABORT;
break;
case OS_STAT_PEND_TO:
default:
OS_EventTaskRemove(OSTCBCur, pevent);
*perr = OS_ERR_TIMEOUT;
break;
}
OSTCBCur->OSTCBStat = OS_STAT_RDY; /*将任务状态设置为就绪态*/
OSTCBCur->OSTCBStatPend = OS_STAT_PEND_OK; /*清除挂起状态 */
OSTCBCur->OSTCBEventPtr = (OS_EVENT *)0; /* 清除事件指针*/
#if (OS_EVENT_MULTI_EN > 0u)
OSTCBCur->OSTCBEventMultiPtr = (OS_EVENT **)0;
#endif
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
}释放一个互斥型信号量OSMutexPost (OS_EVENT *pevent)：
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
*********************************************************************************************************
* POST TO A MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORE
* 释放一个互斥型信号量
* Description: This function signals a mutual exclusion semaphore
*描述：调用OSMutexPost()可以发出mutex
* Arguments : pevent is a pointer to the event control block associated with the desired mutex.
*参数： --pevent：指向有互斥量的事件控制块的指针。
* Returns : OS_ERR_NONE The call was successful and the mutex was signaled.
* OS_ERR_EVENT_TYPE If you didn't pass a pointer to a mutex
* OS_ERR_PEVENT_NULL 'pevent' is a NULL pointer
* OS_ERR_POST_ISR Attempted to post from an ISR (not valid for MUTEXes)
* OS_ERR_NOT_MUTEX_OWNER The task that did the post is NOT the owner of the MUTEX.
* OS_ERR_PIP_LOWER If the priority of the new task that owns the Mutex is
* HIGHER (i.e. a lower number) than the PIP. This error
* indicates that you did not set the PIP higher (lower
* number) than ALL the tasks that compete for the Mutex.
* Unfortunately, this is something that could not be
* detected when the Mutex is created because we don't know
* what tasks will be using the Mutex.
返回值：OS_ERR_NONE：调用成功，发出mutex；
OS_ERR_EVENT_TYPE：没有指向mutex的指针；
OS_ERR_PEVENT_NULL：pevent为空指针；
OS_ERR_POST_ISR：从中断服务子程序中调用；
OS_ERR_NOT_MUTEX_OWNER：发出信号的任务没有占用互斥量。
OS_ERR_PIP_LOWER：拥有互斥量的任务的优先级比pip高。
*********************************************************************************************************
*/
INT8U OSMutexPost (OS_EVENT *pevent)
{
INT8U pip;/*继承优先级*/
INT8U prio;
#if OS_CRITICAL_METHOD == 3u
OS_CPU_SR cpu_sr = 0u;
#endif
if (OSIntNesting > 0u)
{
return (OS_ERR_POST_ISR);
}
#if OS_ARG_CHK_EN > 0u
if (pevent == (OS_EVENT *)0) {
return (OS_ERR_PEVENT_NULL);
}
#endif
if (pevent->OSEventType != OS_EVENT_TYPE_MUTEX) {
return (OS_ERR_EVENT_TYPE);
}
OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
pip = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u); /*获取pip*/
prio = (INT8U)(pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8);/*获取拥有互斥量的任务的原始优先级*/
if (OSTCBCur != (OS_TCB *)pevent->OSEventPtr)/*当前任务没有占有互斥量*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
return (OS_ERR_NOT_MUTEX_OWNER);//发出mutex的任务实际上并不占用mutex
}
if (OSTCBCur->OSTCBPrio == pip) /*当前任务优先级是pip，不需要提高优先级*/
{
OSMutex_RdyAtPrio(OSTCBCur, prio); /*保存任务原始优先级，任务完成后进行恢复*/
}
OSTCBPrioTbl[pip] = OS_TCB_RESERVED; /*将pip对应在优先级表上的值设为reserved*/
if (pevent->OSEventGrp != 0u) /*如果有任务正在等待互斥量，将最高优先级任务设置为就绪态*/
{
prio = OS_EventTaskRdy(pevent, (void *)0, OS_STAT_MUTEX, OS_STAT_PEND_OK);/*转为就绪态任务的优先级*/
pevent->OSEventCnt &= OS_MUTEX_KEEP_UPPER_8; /*新占用mutex的任务保存高8位(PIP) */
pevent->OSEventCnt |= prio;/*将新任务优先级存放在低八位*/
pevent->OSEventPtr = OSTCBPrioTbl[prio];/*指针指向新任务的TCB*/
if (prio <= pip) /*当前任务比pip优先级高*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
OS_Sched();/*找到最高优先级任务进行调度*/
return (OS_ERR_PIP_LOWER);/*返回错误值*/
}
else/*当前任务比pip优先级低*/
{
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
OS_Sched();/*找到最高优先级任务进行调度*/
return (OS_ERR_NONE);/*返回无错*/
}
}
/*如果没有任务等待互斥量*/
pevent->OSEventCnt |= OS_MUTEX_AVAILABLE; /*互斥量是可获得的 */
pevent->OSEventPtr = (void *)0;
OS_EXIT_CRITICAL();
return (OS_ERR_NONE);
}该函数实际上是通知是否mutex为空闲的。如果当前的任务没有占用该互斥量，返回OS_ERR_NOT_MUTEX_OWNER，即发出mutex的任务不占用互斥量。如果当前任务占用互斥量，看看是否有任务正在等待这个互斥量。如果有任务等待，那么在当前任务完成之前，将等待列表中的优先级最高的任务转为就绪态。等当前任务完成，该任务就可以执行了。如果没有任务等待该互斥量，就只简单的发出“该互斥量是可获得的”信号即可。
查询互斥量信息OSMutexQuery (OS_EVENT *pevent, OS_MUTEX_DATA *p_mutex_data)：
/*$PAGE*/
/*2018/2/19
*********************************************************************************************************
* QUERY A MUTUAL EXCLUSION SEMAPHORE
* 查询互斥量
* Description: This function obtains information about a mutex
*描述：该功能获得关于互斥量的信息。
* Arguments : pevent is a pointer to the event control block associated with the desired mutex
*参数： --pevent：指向需要互斥量的事件控制块的指针
* p_mutex_data is a pointer to a structure that will contain information about the mutex
* -- p_mutex_data ：指向结构体的指针，该结构体包含互斥量的信息
* Returns : OS_ERR_NONE The call was successful and the message was sent
* OS_ERR_QUERY_ISR If you called this function from an ISR
* OS_ERR_PEVENT_NULL If 'pevent' is a NULL pointer
* OS_ERR_PDATA_NULL If 'p_mutex_data' is a NULL pointer
* OS_ERR_EVENT_TYPE If you are attempting to obtain data from a non mutex.
返回值：OS_ERR_NONE：调用成功，消息也被发出。
OS_ERR_QUERY_ISR：从中断服务子程序中调用该函数；
OS_ERR_PEVENT_NULL：pevent为空指针；
OS_ERR_PDATA_NULL：p_mutex_data为空指针；
OS_ERR_EVENT_TYPE：获得消息对象错误。
*********************************************************************************************************
*/
#if OS_MUTEX_QUERY_EN > 0u
INT8U OSMutexQuery (OS_EVENT *pevent,
OS_MUTEX_DATA *p_mutex_data)
{
INT8U i;
OS_PRIO *psrc;
OS_PRIO *pdest; OS_ENTER_CRITICAL();/*进入中断*/
p_mutex_data->OSMutexPIP = (INT8U)(pevent->OSEventCnt >> 8u);/*获取pip*/
p_mutex_data->OSOwnerPrio = (INT8U)(pevent->OSEventCnt & OS_MUTEX_KEEP_LOWER_8);/*获取拥有互斥量的任务的优先级*/
if (p_mutex_data->OSOwnerPrio == 0xFFu) /*如果占用mutex任务的优先级为255时*/
{
p_mutex_data->OSValue = OS_TRUE; /*当前mutex的值。1表示可以使用。*/
}
else
{
p_mutex_data->OSValue = OS_FALSE;//当前mutex的值。0表示不能使用
}
/*将事件(互斥型信号量)结构中的等待任务列表复制到pdata数据结构中*/
p_mutex_data->OSEventGrp = pevent->OSEventGrp; /*等待事件的任务组中的内容传送到状态数据结构中*/
psrc = &pevent->OSEventTbl[0];/*保存pevent->OSEventTbl[0]对应的地址*/
pdest = &p_mutex_data->OSEventTbl[0];/*保存pdata->OSEventTbl[0]对应的地址*/
for (i = 0u; i < OS_EVENT_TBL_SIZE; i++)
{
*pdest++ = *psrc++;/*地址指针继续下移一个类型地址，获取互斥型信号量的值*/
}
OS_EXIT_CRITICAL();/*退出中断*/
return (OS_ERR_NONE);
}
#endif该功能是将之前为了防止优先级反转而提高的任务的优先级恢复。
到此，OS_mutex.c文件就看完了。
这个文件重点是介绍信号量的获取、建立、删除、挂起等待、查询和释放（通知）。