1.操作系统实验2_3使用信号量实现按键轮询检测1

操作系统实验2_3使用信号量实现按键轮询检测1 本实验的主要目的是掌握使用信号量实现按键轮询检测的方法，并熟悉使用RT-Thread中的信号量相关API。实验中，我们使用RT-Thread官方的RealTouch开发板作为实验平台，涉及到的硬件主要为串口3和按键IO口。 实验原理及程序结构 ------------------------ 实验设计是在RT-Thread中通过轮询方式按键的检测功能。创建一个线程，以一定的时间间隔周期运行，扫描硬件系统中的物理按键，当检测到有按键按下时，发布一个按键信号量。创建另外一个线程来使用按键，为了简单起见，它将通过获取按键信号量，当取得这个信号量时，将按键信息打印出到串口。 信号量的使用 ------------- 在本实验中，我们使用信号量来实现按键轮询检测。信号量是一种同步机制，允许多个线程之间进行同步。我们创建了一个信号量，然后在按键检测线程中发布该信号量，当按键被检测到时。在使用按键的线程中，我们使用获取信号量的方式来获取按键信息。 RT-Thread中的信号量相关API --------------------------- 在RT-Thread中，我们使用了以下信号量相关API： * rt_sem_create()：创建一个信号量 * rt_sem_release()：释放一个信号量 * rt_sem_take()：获取一个信号量 实验步骤 ------------ 1. 初始化按键GPIO口 2. 创建信号量 3. 创建按键检测线程 4. 创建使用按键的线程 5. 在按键检测线程中发布信号量 6. 在使用按键的线程中获取信号量 源程序说明 ------------ 本实验对应kernel_sem_keypolling。在rtconfig.h中，我们需要开启以下项： * #define RT_USING_SEMAPHORE：使用信号量相关API * #define RT_USING_HEAP：使用动态信号量 * #define RT_USING_CONSOLE：使用rt_kprintf向串口打印按键信息 在applications/application.c中，我们在系统init线程中完成按键GPIO初始化。我们使用了stm32f4xx.h头文件，并定义了按键相关的宏。然后，我们使用GPIO_InitTypeDef结构体来初始化按键GPIO口。 实验结果 ------------ 通过本实验，我们掌握了使用信号量实现按键轮询检测的方法，并熟悉使用RT-Thread中的信号量相关API。实验结果表明，使用信号量可以实现按键轮询检测，并且能够正确地检测按键信息。 结论 ---------- 本实验为我们提供了使用信号量实现按键轮询检测的实践经验，并且帮助我们更好地理解RT-Thread中的信号量相关API。通过本实验，我们能够更好地掌握操作系统的同步机制，并且能够更好地应用于实际项目中。