同步操作将从 OpenHarmony/docs 强制同步,此操作会覆盖自 Fork 仓库以来所做的任何修改,且无法恢复!!!
确定后同步将在后台操作,完成时将刷新页面,请耐心等待。
在支持多任务的操作系统中,修改一块内存区域的数据需要“读取-修改-写入”三个步骤。然而同一内存区域的数据可能同时被多个任务访问,如果在修改数据的过程中被其他任务打断,就会造成该操作的执行结果无法预知。
使用开关中断的方法固然可以保证多任务执行结果符合预期,但是显然这种方法会影响系统性能。
ARMv6架构引入了LDREX和STREX指令,以支持对共享存储器更缜密的非阻塞同步。由此实现的原子操作能确保对同一数据的“读取-修改-写入”操作在它的执行期间不会被打断,即操作的原子性。
OpenHarmony系统通过对ARMv6架构中的LDREX和STREX进行封装,向用户提供了一套原子性的操作接口。
LDREX Rx, [Ry] 读取内存中的值,并标记对该段内存的独占访问:
STREX Rf, Rx, [Ry] 检查内存是否有独占访问标记,如果有则更新内存值并清空标记,否则不更新内存:
判断标志寄存器
OpenHarmony LiteOS-A内核的原子操作模块提供下面几种功能,接口详细信息可以查看API参考。
表1 原子操作接口说明
功能分类 | 接口名称 | 描述 |
---|---|---|
读 | LOS_AtomicRead | 读取32bit原子数据 |
读 | LOS_Atomic64Read | 读取64bit原子数据 |
写 | LOS_AtomicSet | 设置32bit原子数据 |
写 | LOS_Atomic64Set | 设置64bit原子数据 |
加 | LOS_AtomicAdd | 对32bit原子数据做加法 |
加 | LOS_Atomic64Add | 对64bit原子数据做加法 |
加 | LOS_AtomicInc | 对32bit原子数据做加1 |
加 | LOS_Atomic64Inc | 对64bit原子数据做加1 |
加 | LOS_AtomicIncRet | 对32bit原子数据做加1并返回 |
加 | LOS_Atomic64IncRet | 对64bit原子数据做加1并返回 |
减 | LOS_AtomicSub | 对32bit原子数据做减法 |
减 | LOS_Atomic64Sub | 对64bit原子数据做减法 |
减 | LOS_AtomicDec | 对32bit原子数据做减1 |
减 | LOS_Atomic64Dec | 对64bit原子数据做减1 |
减 | LOS_AtomicDecRet | 对32bit原子数据做减1并返回 |
减 | LOS_Atomic64DecRet | 对64bit原子数据做减1并返回 |
交换 | LOS_AtomicXchgByte | 交换8bit内存数据 |
交换 | LOS_AtomicXchg16bits | 交换16bit内存数据 |
交换 | LOS_AtomicXchg32bits | 交换32bit内存数据 |
交换 | LOS_AtomicXchg64bits | 交换64bit内存数据 |
先比较后交换 | LOS_AtomicCmpXchgByte | 比较相同后交换8bit内存数据 |
先比较后交换 | LOS_AtomicCmpXchg16bits | 比较相同后交换16bit内存数据 |
先比较后交换 | LOS_AtomicCmpXchg32bits | 比较相同后交换32bit内存数据 |
先比较后交换 | LOS_AtomicCmpXchg64bits | 比较相同后交换64bit内存数据 |
有多个任务对同一个内存数据进行加减或交换等操作时,使用原子操作保证结果的可预知性。
说明: 原子操作接口仅支持整型数据。
实例描述
调用原子操作相关接口,观察结果:
创建两个任务
子任务结束后在主任务中打印全局变量的值。
示例代码
示例代码如下:
#include "los_hwi.h"
#include "los_atomic.h"
#include "los_task.h"
UINT32 g_testTaskId01;
UINT32 g_testTaskId02;
Atomic g_sum;
Atomic g_count;
UINT32 Example_Atomic01(VOID)
{
int i = 0;
for(i = 0; i < 100; ++i) {
LOS_AtomicInc(&g_sum);
}
LOS_AtomicInc(&g_count);
return LOS_OK;
}
UINT32 Example_Atomic02(VOID)
{
int i = 0;
for(i = 0; i < 100; ++i) {
LOS_AtomicDec(&g_sum);
}
LOS_AtomicInc(&g_count);
return LOS_OK;
}
UINT32 Example_AtomicTaskEntry(VOID)
{
TSK_INIT_PARAM_S stTask1={0};
stTask1.pfnTaskEntry = (TSK_ENTRY_FUNC)Example_Atomic01;
stTask1.pcName = "TestAtomicTsk1";
stTask1.uwStackSize = LOSCFG_BASE_CORE_TSK_DEFAULT_STACK_SIZE;
stTask1.usTaskPrio = 4;
stTask1.uwResved = LOS_TASK_STATUS_DETACHED;
TSK_INIT_PARAM_S stTask2={0};
stTask2.pfnTaskEntry = (TSK_ENTRY_FUNC)Example_Atomic02;
stTask2.pcName = "TestAtomicTsk2";
stTask2.uwStackSize = LOSCFG_BASE_CORE_TSK_DEFAULT_STACK_SIZE;
stTask2.usTaskPrio = 4;
stTask2.uwResved = LOS_TASK_STATUS_DETACHED;
LOS_TaskLock();
LOS_TaskCreate(&g_testTaskId01, &stTask1);
LOS_TaskCreate(&g_testTaskId02, &stTask2);
LOS_TaskUnlock();
while(LOS_AtomicRead(&g_count) != 2);
PRINTK("g_sum = %d\n", g_sum);
return LOS_OK;
}
结果验证
g_sum = 0
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