抽象的來講，信號量的特性如下：信號量是一個非負整數（車位數），所有通過它的線程/進程（車輛）都會將該整數減一（通過它當然是爲了使用資源），當該整數值爲 0 時，所有試圖通過它的線程都將處於等待狀態。在信號量上我們定義兩種操作： take （ 獲取） 和Release（釋放）。當一個線程調用 take 操作時，它要麼得到資源然後將信號量減一，要麼
一直等下去（指放入阻塞隊列），直到信號量大於等於一時。 Release（釋放）實際上是在信號量上執行加操作， take(獲取)實際上是在信號量上執行減操作。RT-Thread 中的信號量有靜態和動態之分（同靜態線程、動態線程）， 和信號量有關的操作如下：
初始化—rt_sem_init()（ 對應靜態信號量） ；
建立—rt_sem_create()（ 對應動態信號量）；
獲取—rt_sem_take()；
釋放—rt_sem_release()；
脫離—rt_sem_detach()（ 對應靜態信號量） ；
刪除—rt_sem_delete()（ 對應動態信號量） ；
/********************************************************************************************************** * * 模塊名稱 : 功能演示 * 文件名稱 : test.c * 版 本 : V1.0 * 說 明 : * 修改記錄 : * 版本號 日期 作者 說明 * * v1.0 2013-4-20 jiezhi320(UP MCU 工作室) 演示信號量的基本操作 源碼來自官方教程文件 * * Copyright (C), 2012-2013, * 淘寶店： http://shop73275611.taobao.com * QQ交流羣： 258043068 * **********************************************************************************************************/ #include <rtthread.h> #include <stm32f10x.h> #include "test.h" rt_uint32_t g_tmp;/* 定義一個全局變量*/ /* 變量分配4字節對齊 */ ALIGN(RT_ALIGN_SIZE) /* 靜態線程的 線程堆棧*/ static rt_uint8_t thread1_stack[512]; /* 靜態線程的 線程控制塊 */ static struct rt_thread thread_test1; static void test1_thread_entry(void* parameter); /* 信號量控制塊 */ static struct rt_semaphore static_sem; /* 指向信號量的指針 */ static rt_sem_t dynamic_sem = RT_NULL; rt_err_t demo_thread_creat(void) { rt_err_t result; /* 初始化靜態信號量，初始值是0 */ result = rt_sem_init(&static_sem, "ssem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO); if (result != RT_EOK) { rt_kprintf("init static semaphore failed.\n"); return -1; } /* 創建一個動態信號量，初始值是0 */ dynamic_sem = rt_sem_create("dsem", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO); if (dynamic_sem == RT_NULL) { rt_kprintf("create dynamic semaphore failed.\n"); return -1; } /* 創建靜態線程 ： 優先級 16 ，時間片 5個系統滴答 */ result = rt_thread_init(&thread_test1, "test1", test1_thread_entry, RT_NULL, (rt_uint8_t*)&thread1_stack[0], sizeof(thread1_stack), 16, 5); if (result == RT_EOK) { rt_thread_startup(&thread_test1); } return 0; } void test1_thread_entry(void* parameter) { rt_err_t result; rt_tick_t tick; /* 1. staic semaphore demo */ /* 獲得當前的OS Tick */ tick = rt_tick_get(); /* 試圖持有信號量，最大等待10個OS Tick後返回 */ result = rt_sem_take(&static_sem, 10); //獲取 if (result == -RT_ETIMEOUT) { /* 超時後判斷是否剛好是10個OS Tick */ if (rt_tick_get() - tick != 10) { rt_sem_detach(&static_sem); //脫離—rt_sem_detach()（ 對應靜態信號量） ； return ; } rt_kprintf("take semaphore timeout\n"); ////////////////////////////////////// } else { /* 因爲沒有其他地方釋放信號量，所以不應該成功持有信號量，否則測試失敗 */ rt_kprintf("take a static semaphore, failed.\n"); rt_sem_detach(&static_sem); //脫離—rt_sem_detach()（ 對應靜態信號量） ； return ; } /* 釋放一次信號量 */ rt_sem_release(&static_sem); //釋放—rt_sem_release()； /* 永久等待方式持有信號量 */ result = rt_sem_take(&static_sem, RT_WAITING_FOREVER);//獲取—rt_sem_take()； if (result != RT_EOK) { /* 不成功則測試失敗 */ rt_kprintf("take a static semaphore, failed.\n"); rt_sem_detach(&static_sem);//脫離—rt_sem_detach()（ 對應靜態信號量） ； return ; } rt_kprintf("take a staic semaphore, done.\n");//////////////////////////////////////// /* 脫離信號量對象 */ rt_sem_detach(&static_sem);//脫離—rt_sem_detach()（ 對應靜態信號量） ； /* 2. dynamic semaphore test */ tick = rt_tick_get(); /* 試圖持有信號量，最大等待10個OS Tick後返回 */ result = rt_sem_take(dynamic_sem, 10); if (result == -RT_ETIMEOUT) { /* 超時後判斷是否剛好是10個OS Tick */ if (rt_tick_get() - tick != 10) { rt_sem_delete(dynamic_sem); return ; } rt_kprintf("take semaphore timeout\n");///////////////////////////////////////////////////// } else { /* 因爲沒有其他地方釋放信號量，所以不應該成功持有信號量，否則測試失敗 */ rt_kprintf("take a dynamic semaphore, failed.\n"); rt_sem_delete(dynamic_sem); return ; } /* 釋放一次信號量 */ rt_sem_release(dynamic_sem); /* 永久等待方式持有信號量 */ result = rt_sem_take(dynamic_sem, RT_WAITING_FOREVER); if (result != RT_EOK) { /* 不成功則測試失敗 */ rt_kprintf("take a dynamic semaphore, failed.\n"); rt_sem_delete(dynamic_sem); return ; } rt_kprintf("take a dynamic semaphore, done.\n");/////////////////////////////////////////// /* 刪除信號量對象 */ rt_sem_delete(dynamic_sem); }
演示了靜態、動態信號量的各種操作。例程的運行輸出如下：
