概述

本文介绍了如何在 RuiChing Studio 中创建一个 ipc_mutex 示例工程，并将其编译后在开发板上运行。旨在帮助读者进一步熟悉 RuiChing Studio 开发环境，掌握 互斥量的使用。

互斥量的作用

在 RT-Thread 中，互斥量（mutex）是重要的线程同步机制，主要作用为资源互斥访问​、 避免优先级反转​、线程同步。

运行互斥量使用示例

用本示例以验证 RT-Thread 互斥量的优先级继承机制，避免优先级反转问题为实践目标，实现当高优先级线程等待低优先级线程持有的互斥量时，低优先级线程优先级临时提升至与高优先级线程相同，保证高优先级线程及时获得资源并执行，测试优先级继承机制是否生效的演示效果。

创建工程点击展开

1. 依次点击 “文件” -> “新建” -> "RT-Thread RuiChing App 项目"。

   

2. 在弹出新建向导中选择 开发版 、BSP: 、示例 、 调试器/下载器。选择好之后点击 “完成”。

   

3. 点击 “完成” 后，等待工程创建完成。

   

4. 创建完成。

   

构建工程点击展开

1. 单击工程使工程进入 Active-Debug 模式。

   

2. 点击工具栏上的构建按钮进行工程编译。

   

3. 构建成功后，会显示构建成功的信息。

   

固件下载点击展开

1. 固化设备树

   

2. 固化 APP

   

核心示例代码

互斥量示例相关 API

• rt_mutex_create：创建一个动态互斥量，名称为 mutex，标志位 RT_IPC_FLAG_PRIO 表示该互斥量支持优先级继承；
• rt_mutex_take： 获取互斥量，RT_WAITING_FOREVER 表示无限等待;
• rt_mutex_release ：释放互斥量;

applications/mutex_example.c

static void thread3_entry(void *parameter)
{
    rt_tick_t tick;
    rt_err_t result;

    rt_kprintf("the priority of thread3 is: %d\n",
        RT_SCHED_PRIV(mu_tid3).current_priority);

    result = rt_mutex_take(mutex, RT_WAITING_FOREVER); // 获取互斥量
    if (result != RT_EOK)
    {
        rt_kprintf("thread3 take a mutex, failed.\n");
    }

    tick = rt_tick_get();
    while ((rt_tick_get() - tick) < (RT_TICK_PER_SECOND / 2));

    rt_mutex_release(mutex); // 释放互斥量
}

int mutex_pri_inversion_example(void)
{
    mutex = rt_mutex_create("mutex", RT_IPC_FLAG_PRIO); // 创建互斥量
    if (mutex == RT_NULL)
    {
        rt_kprintf("create dynamic mutex failed.\n");
        return -1;
    }
}

运行示例

操作步骤

1. 将程序下载到开发板
2. 打开串口终端连接开发板
3. 输入 mutex_pri_inversion_example 命令

预期结果

当高优先级线程（线程 2）等待低优先级线程（线程 3）持有的互斥量时，低优先级线程的优先级会被临时提升到高优先级线程的级别，保证高优先级线程能及时获得资源并执行，从而避免了优先级反转问题。

rtt 终端

mutex_pri_inversion_example
msh />mutex_pri_inversion_example
the priority of thread3 is: 11
the priority of thread2 is: 10
the priority of thread2 is: 10
the priority of thread3 is: 10
test OK.