2024年4月21日发(作者：)

freertos 信号量用法

FreeRTOS 是一个用于嵌入式系统的实时操作系统，提供了许多方

便的功能和库来简化并发编程。其中之一就是信号量。

一、什么是信号量？

信号量（Semaphore）是一种用于线程同步的对象，用于控制对于

共享资源的访问。信号量可以用来控制线程的执行顺序，避免竞争条

件的发生。

二、FreeRTOS 中的信号量

FreeRTOS 提供了两种类型的信号量：二进制信号量（Binary

Semaphore）和计数型信号量（Counting Semaphore）。

1. 二进制信号量：

二进制信号量在 FreeRTOS 中用于互斥访问共享资源。它只有两个

状态：已获得（可用）或者未获得（不可用）。

在 FreeRTOS 中，可以通过 `xSemaphoreCreateBinary()` 函数来创建

一个二进制信号量。通过 `xSemaphoreTake()` 和 `xSemaphoreGive()` 函

数来获取和释放二进制信号量。

下面是一个使用二进制信号量的简单例子：

```c

xSemaphoreHandle mutex;

void task1(void* pvParameters) {

// 获取二进制信号量

xSemaphoreTake(mutex, portMAX_DELAY);

// 执行共享资源操作

// 释放二进制信号量

xSemaphoreGive(mutex);

}

void task2(void* pvParameters) {

// 获取二进制信号量

xSemaphoreTake(mutex, portMAX_DELAY);

// 执行共享资源操作

// 释放二进制信号量

xSemaphoreGive(mutex);

}

int main() {

mutex = xSemaphoreCreateBinary();

// 创建任务 task1 和 task2

vTaskStartScheduler();

while (1) {

// 循环运行任务

}

}

```

以上代码中，`task1` 和 `task2` 线程分别通过 `xSemaphoreTake()` 函

数获取二进制信号量 `mutex`，进行共享资源的操作，然后通过

`xSemaphoreGive()` 函数释放二进制信号量。

2. 计数型信号量：

计数型信号量在 FreeRTOS 中用于限制对一组资源的访问数量。它

可以持有一个由用户定义的计数值，用于控制并发访问的线程数量。

在 FreeRTOS 中，可以通过 `xSemaphoreCreateCounting()` 函数来创

建一个计数型信号量。通过 `xSemaphoreTake()` 和 `xSemaphoreGive()`

函数来获取和释放计数型信号量。

下面是一个使用计数型信号量的简单例子：

```c

xSemaphoreHandle semaphore;

void task1(void* pvParameters) {

// 获取计数型信号量

xSemaphoreTake(semaphore, portMAX_DELAY);

// 执行共享资源操作

// 释放计数型信号量

xSemaphoreGive(semaphore);

}

void task2(void* pvParameters) {

// 获取计数型信号量

xSemaphoreTake(semaphore, portMAX_DELAY);

// 执行共享资源操作

// 释放计数型信号量

xSemaphoreGive(semaphore);

}

int main() {

semaphore = xSemaphoreCreateCounting(5, 0);

// 创建任务 task1 和 task2

vTaskStartScheduler();

while (1) {

// 循环运行任务

}

}

```

以上代码中，`task1` 和 `task2` 线程分别通过 `xSemaphoreTake()` 函

数获取计数型信号量 `semaphore`，进行共享资源的操作，然后通过

`xSemaphoreGive()` 函数释放计数型信号量。

三、总结

信号量是 FreeRTOS 中用于实现线程同步的重要工具之一。通过使

用二进制信号量和计数型信号量，可以控制对共享资源的访问，避免

竞争条件的发生，提高系统的可靠性和性能。

以上就是 FreeRTOS 信号量的用法。希望本文能帮助你理解和使用

FreeRTOS 中的信号量。