ESP32的简单使用——Freertso的实验（任务创建、互斥锁）

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已于 2023-09-03 21:49:14 修改 · 1.7k 阅读

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#单片机 #物联网

于 2023-09-03 21:47:52 首次发布

本文介绍了在多任务环境下，如何使用MUTEX（互斥锁）和信号量进行数据同步与资源保护，以ESP32和Arduino为例，模拟了售货机操作中库存管理的并发控制，展示了互斥锁在避免数据冲突中的关键作用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、原理和任务的简单介绍

1.程序（Tasks之间数据传递）

有多任务同时写入，或者数据大小超过cpu内存通道时，或者对共享资源的访问时候，需要有防范机制。资源共享时，多个任务对同一资源进行访问，写入和读出操作可能会发送冲突。
使用MUTEX对数据对Cirtical Section的内容进行保护，可以想象成MUTEX就是一把锁，在对数据进行写入和读出操作时先进行上锁，再进行解锁，这样各个任务之间可以避免冲突（当然，也可以利用中断进行，后期介绍）

2.语法

SemaphoreHandle_t xHandler; 创建Handler
xHandler = xSemaphoreCreateMutex(); 创建一个MUTEX 返回NULL，或者handler
xSemaphoreGive(xHandler); 释放
xSemaphoreTake(xHanlder, timeout); 指定时间内获取信号量返回pdPASS, 或者pdFAIL

3.理解方法

MUTEX的工作原理可以想象成,共享的资源被锁在了一个箱子里，只有一把钥匙，有钥匙的任务才能对改资源进行访问。

二、程序运行

实验平台：ESP32 on Wokwi - Online ESP32, STM32, Arduino Simulator

这里模拟售货机的操作，销售渠道分为线上和线下，这样在同一时刻会有多个任务对共享资源（存货量）进行访问和修改，这样互斥锁的作用就可见一斑。

直接上代码：

// 养成良好习惯，被多进程和中断调用的变量使用 volatile 修饰符
volatile uint32_t inventory = 100; //总库存

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