什么是优先级反转

1、什么是优先级反转

假设现在有三个任务TaskA（优先级高）、TaskB（优先级中）、TaskC（优先级低），一个信号量（Semaphore），此信号量用于任务之间争夺某个资源。 在某一时刻，高优先级的TaskA和中优先级的TaskB由于其它原因挂起了，低优先级的TaskC获得信号量，正在独享这个资源，这时候高优先级TaskA就绪了，抢占了TaskC，高优先级的TaskA运行一段时间后也想得到这个信号量，但是信号量被低优先级的TaskC占用，无奈TaskA只能挂起等待，低优先级的TaskC获得CPU， 这时候TaskB就绪了，再次抢占TaskC，但是这个TaskB并不想使用这个资源，没有办法，直到TaskB挂起后，才能运行TaskC，TaskC释放信号量之后高优先级的TaskA才能执行。 看起来高优先级的TaskA还不如低优先级的TaskC优先级高，这就叫做优先级反转，TaskB的存在加剧了优先级反转。 这种优先级反转问题在实时操作系统中带来的影响不容小觑，因此我们在编写代码时要避免出现优先级翻转影响实时性。

2、使用互斥信号量解决优先级翻转问题。

在RTOS中可以使用互斥信号量解决优先级问题，如FreeRTOS、ucos等。 互斥信号量原理：如果一个互斥信号量被一个低优先级的TaskC获得，此时如果高优先级的TaskA也想获得这个信号量，由于信号量被TaskC占用，只能挂起，挂起TaskA的同时RTOS会把TaskC的优先级调整为和TaskA一样，让低优先级的TaskC继续执行，直至TaskC释放信号量，TaskC优先级恢复之前的优先级， 这时TaskA获得信号量。 提升TaskC优先级是为了让TaskC尽快地执行，执行完赶紧释放信号量，减少高优先级任务的挂起时间。

//FreeRTOS
SemaphoreHandle_t xSemaphoreCreateMutex(void)


//ucos
OS_EVENT *OSMutexCreate (INT8U prio, INT8U *err)