Semaphore信号量概念及其介绍
信号量即semaphore。信号量主要用于控制和保护任务对特定资源的访问。freertos的信号量分为二值信号量、计数型信号量和互斥信号量。其中互斥信号量即mutex在cmsis api中被独立；本文主要讲解二值信号量和计数型信号量。
在freertos中，二值信号量和计数信号量在创建方式和功能上没有差异，两者区别仅为二值信号量token数为1；而计数信号量token>1。
信号量工作原理
图示为cmsis-rtos的信号量抽象原理图。系统创建信号量，一并指定信号量内token(object)数量。线程(任务)可进行拿取/放入token的操作。
①放入token：线程可以向信号量中放入token。调用一次相应函数即放入一个。若当前信号量已满则报错。②拿取token: 线程向信号量中拿取token。和消息队列一样，取操作可以设置阻塞超时时间。当消息量中无token时，线程进入**block**状态等待消息量被放入token。**在此期间当任务检测到消息量放入token时，将自动由****block**态转移为**ready**态。当等待的时间超过了指定的阻塞时间，即使队列中尚无数据，任务也会自动从阻塞态转移为**ready**态。此时程序会返回**oserrortimeout**错误。若没有设置**阻塞超时**且参数正确，返回**oserrorresource**错误**。**semaphore apis①创建信号量
可以通过函数 **ossemaphorenew() **创建信号量。在创建时，可以选择信号量可容纳token的数量、初始token数; 并且可以传入配置结构体。当创建失败时返回null。
当max_count为1时，将创建二值信号量。
ossemaphoreid_t ossemaphorenew (uint32_t max_count, uint32_t initial_count, const ossemaphoreattr_t *attr);/*@param: max_count -信号量可容纳token的数量 initial_count -信号量初始时刻含有的token数量；initial_count<=max_count *attr -配置结构体@retval -信号量id(句柄)；若创建失败返回null*/②获取信号量中token 【可在中断中使用】
※当在中断中使用该函数时，阻塞延时时间timeout应设置为0u，否则报parameter错误。
线程调用该函数时，当消息量中无token时，线程进入block状态等待消息量被放入token。在此期间当任务检测到消息量放入token时，将自动由****block态转移为ready态。当等待的时间超过了指定的阻塞时间，即使队列中尚无数据，任务也会自动从阻塞态转移为ready态。此时程序会返回oserrortimeout错误。若没有设置阻塞超时且参数正确，返回oserrorresource错误**。**
osstatus_t ossemaphoreacquire (ossemaphoreid_t semaphore_id, uint32_t timeout);/* 获取一个token@param: semaphore_id -传入信号量id(句柄) timeout -阻塞延时时间@retval: osok: 操作成功 oserrortimeout: the token could not be obtained in the given time. oserrorresource: the token could not be obtained when no timeout was specified. oserrorparameter: the parameter semaphore_id is null or invalid.*/timeout参数：
== 0u //不设置阻塞超时时间 == oswaitforever //任务将一直阻塞直到空队列被写入/满队列被取出数据 == ticks //设置具体等待时间，单位为rtos心跳数(ticks)③ 向信号量放入一个token 【可在中断中使用】
当信号量溢出时，函数返回**oserrorresource **。
osstatus_t ossemaphorerelease (ossemaphoreid_t semaphore_id);/*放入一个token@param: semaphore_id -传入信号量id(句柄)@retval: osok: the token has been released and the count incremented. oserrorresource: the token could not be released (maximum token count has been reached). oserrorparameter: the parameter semaphore_id is null or invalid.*/④获取状态
uint32_t ossemaphoregetcount (ossemaphoreid_t semaphore_id);/*获取信号量中token数*/⑤清理(删除)信号量
osstatus_t ossemaphoredelete (ossemaphoreid_t semaphore_id);/*@retval: osok: the semaphore object has been deleted. oserrorparameter: the parameter semaphore_id is null or invalid. oserrorresource: the semaphore is in an invalid state. oserrorisr: ossemaphoredelete cannot be called from interrupt service routines.*/
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可以通过函数 **ossemaphorenew() **创建信号量。在创建时，可以选择信号量可容纳token的数量、初始token数; 并且可以传入配置结构体。当创建失败时返回null。
当max_count为1时，将创建二值信号量。
ossemaphoreid_t ossemaphorenew (uint32_t max_count, uint32_t initial_count, const ossemaphoreattr_t *attr);/*@param: max_count -信号量可容纳token的数量 initial_count -信号量初始时刻含有的token数量；initial_count<=max_count *attr -配置结构体@retval -信号量id(句柄)；若创建失败返回null*/②获取信号量中token 【可在中断中使用】
※当在中断中使用该函数时，阻塞延时时间timeout应设置为0u，否则报parameter错误。
线程调用该函数时，当消息量中无token时，线程进入block状态等待消息量被放入token。在此期间当任务检测到消息量放入token时，将自动由****block态转移为ready态。当等待的时间超过了指定的阻塞时间，即使队列中尚无数据，任务也会自动从阻塞态转移为ready态。此时程序会返回oserrortimeout错误。若没有设置阻塞超时且参数正确，返回oserrorresource错误**。**
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== 0u //不设置阻塞超时时间 == oswaitforever //任务将一直阻塞直到空队列被写入/满队列被取出数据 == ticks //设置具体等待时间，单位为rtos心跳数(ticks)③ 向信号量放入一个token 【可在中断中使用】
当信号量溢出时，函数返回**oserrorresource **。
osstatus_t ossemaphorerelease (ossemaphoreid_t semaphore_id);/*放入一个token@param: semaphore_id -传入信号量id(句柄)@retval: osok: the token has been released and the count incremented. oserrorresource: the token could not be released (maximum token count has been reached). oserrorparameter: the parameter semaphore_id is null or invalid.*/④获取状态
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osstatus_t ossemaphoredelete (ossemaphoreid_t semaphore_id);/*@retval: osok: the semaphore object has been deleted. oserrorparameter: the parameter semaphore_id is null or invalid. oserrorresource: the semaphore is in an invalid state. oserrorisr: ossemaphoredelete cannot be called from interrupt service routines.*/
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