FreeRTOS的学习（五）—— 信号量之计数信号量

目录

计数型信号量简介

创建计数信号量

1、函数 xSemaphoreCreateCounting() ：动态创建 

2、函数 xSemaphoreCreateCountingStatic()：静态创建

3、计数型信号量创建过程分析 

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计数型信号量简介

        有些资料中也将计数型信号量叫做数值信号量， 二值信号量相当于长度为 1 的队列，那么
计数型信号量就是长度大于 1 的队列。 同二值信号量一样，用户不需要关心队列中存储了什么
数据，只需要关心队列是否为空即可。 计数型信号量通常用于如下两个场合：

1、事件计数
        在这个场合中， 每次事件发生的时候就在事件处理函数中释放信号量(增加信号量的计数
值)，其他任务会获取信号量(信号量计数值减一，信号量值就是队列结构体成员变量
uxMessagesWaiting)来处理事件。在这种场合中创建的计数型信号量初始计数值为 0。

2、资源管理

        在这个场合中，信号量值代表当前资源的可用数量，比如停车场当前剩余的停车位数量。
一个任务要想获得资源的使用权，首先必须获取信号量，信号量获取成功以后信号量值就会减
一。当信号量值为 0 的时候说明没有资源了。当一个任务使用完资源以后一定要释放信号量，
释放信号量以后信号量值会加一。在这个场合中创建的计数型信号量初始值应该是资源的数量，
比如停车场一共有 100 个停车位，那么创建信号量的时候信号量值就应该初始化为 100。

创建计数信号量

         FreeRTOS 提供了两个计数型信号量创建函数。

1、函数 xSemaphoreCreateCounting() ：动态创建 

         此函数用于创建一个计数型信号量，所需要的内存通过动态内存管理方法分配。此函数本质是一个宏，真正完成信号量创建的是函数 xQueueCreateCountingSemaphore()，此函数原型如
下：

2、函数 xSemaphoreCreateCountingStatic()：静态创建

        此函数也是用来创建计数型信号量的，使用此函数创建计数型信号量的时候所需要的内存
需要由用户分配。此函数也是一个宏，真正执行的是函数xQueueCreateCountingSemaphoreStatic()，
函数原型如下：

3、计数型信号量创建过程分析 

注：一定仔细看创建的过程，非常重要，后面还有注释 

        这里只分析动态创建计数型信号量函数 xSemaphoreCreateCounting()，此函数是个宏
 

         可以看出，真正干事的是函数 xQueueCreateCountingSemaphore()，此函数在文件 queue.c 中有如下定义：

        (1)、计数型信号量也是在队列的基础上实现的，所以需要调用函数 xQueueGenericCreate()
创 建 一 个 队 列 ， 队 列 长 度 为 uxMaxCount ， 对 列 项 长 度 为
queueSEMAPHORE_QUEUE_ITEM_LENGTH( 此 宏 为 0) ， 队 列 的 类 型 为
queueQUEUE_TYPE_COUNTING_SEMAPHORE，表示是个计数型信号量。
        (2)、队列结构体的成员变量 uxMessagesWaiting 用于计数型信号量的计数，根据计数型信
号量的初始值来设置 uxMessagesWaiting。