Synchronization 两个任务之间的同步

这实际上是嵌入式系统中固件的设计问题 我有两个独立执行的ISR（优先级相同）。 这些ISR在h/w生成数据时触发。 我想要一个机制，它必须在task1和task2之间同步。任务2必须了解在任务1中计算的特定值，然后在计算任务2中的特定值时必须考虑这些值。 我没有可以使用的操作系统原语，即系统没有任何操作系统。 Task1在ISR1上下文中执行，task2在ISR2上下文中执行。 我们使用的处理器是STMicroelectronics 32控制器

编辑：其他信息 处理器连接到某些IP，这些IP在准备好数据时会触发中断。这些IP充当输入流帧数据的累加器类型。

• 在读取或写入共享值之前禁用中断
• 读取或写入共享值后重新启用中断

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我将根据有限的信息给您一个答案，假设：

• 一个简单的自制调度程序用于根据简单的标准调用task1和task2
• task1和task2运行至完成（即，不要相互抢占）
• 数据是基于字节的流（如果需要数据包，则需要稍微不同的实现）

在设计嵌入式系统时，我通常会尽量减少信号量的使用，并对无锁数据流进行建模。我将在下面说明这一点：

ISR可以通过使用线程安全FIFO队列与任务解耦。可以在中找到一个例子

这样的实现（没有锁）没有操作系统依赖项，应该非常容易支持。这也提供了一个清晰的生产者-消费者设计，没有死锁

假设任务由home brewn调度程序触发，您可以选择在那里检查事件（非空fifo）。 i、 e.如果（TRUE==fifo_filled（my_read_queue））{invoke task 1}

现在是task1和task2的同步。 如果task1只是在生成数据，则可以使用相同的机制：如果您有一个队列（fifo），task1可以在其中写入数据，而Task2可以读取这些数据，则任务是解耦的。同样，这可以在调度程序中检查（如果（TRUE==fifo_filled（task1_to_2_queue（））{invoke task2）}

如果您需要更多（即，如果任务没有运行到完成，但被抢占），您将需要某种机制来同步。选项包括： -无论如何都要使用（免费）操作系统或简单的调度程序 -自己酿制（我的经验：只有当它像for循环和几个if语句一样简单时，才应该进行） -使用一个简单的调度程序（比完整的RTOS轻得多） -重构代码，将task1和task2集成在一起。在这种情况下，您将有效地使调度程序成为应用程序代码的一部分

注意：我在本说明中使用的示例函数（fifo_filled（））不是示例代码的一部分。如果（read！=write），则应返回true 此外，示例代码使用全局变量read和write；您可以通过谷歌搜索一个能够处理多个队列的函数，或者将read/write和buffer变量移动到structure，并在参数中引用该结构

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另一种方法是通过中断禁用创建一个关键部分。但是，我尝试限制这种方法，因为它通常会创建一个强大的系统耦合，代码变得更难重用。

我不会在中断上下文中进行大量处理，只需读取数据并设置一个标志

然后，可以在主循环中的一个简单调度程序中检查这些标志，以根据需要执行任务。因此，任务不能相互中断，也不能看到其他任务的不一致输出

任务还可以设置此标志来激活另一个任务。例如，Task1可以激活Task2，因为Task2需要Task1的值

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对于在ISR中读取的数据，您需要一些缓冲区。根据传入数据的时间，可能是环形缓冲区或双缓冲区。

我的观点是，除了C和寄存器等，没有操作系统，没有真正的框架。我要做的是为每个ISR提供一个状态变量，通过t可以看到然后，当您输入ISR1时，您只需检查ISR2任务的状态并根据需要进行操作。然后，ISR2被调用并检查其自身状态和ISR1的状态，并根据需要进行操作。为了清晰起见，我会在头文件中使用枚举来枚举状态（INIT、waitonda等）然后在ISR中设置一个交换机来处理每个状态。然后，您只需确保两个ISR都能看到需要共享的数据，并且您已设置好

当然，正如其他人所说，您不想在ISR中进行大量计算。您只想设置一个标志，表明事件已发生或存在某些数据，然后在主循环中处理数据。这样，您的系统在处理ISR时不会被阻塞太长时间。您可以用相同的方式执行此操作—可以在主循环中看到的状态变量（或者至少是您从主循环调用以执行数据操作的函数）和ISR。更改其在ISR中的状态，并在主循环函数中检查该状态。根据需要执行杂务

别忘了-如果您要更新ISR中的变量，则必须将它们定义为volatile

易失性uint8状态=INIT

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例如。

您在哪个平台上工作？鉴于两个ISR具有相同的优先级，它们是否可以相互中断？如果没有，您可能不需要任何额外的同步。@Matthem-通常ISR在进入时会禁用中断。但这是一个检查的好方法。您是否试图确保task1在task2 rega之前运行中断的顺序是什么？请你把插图放大一点好吗？