SPI+DMA

rt-thread 互斥信号量BUG

发布于 2021-08-04 08:39:48 浏览：1628 订阅该版

[tocm]

## 问题描述

在项目中用到互斥信号量的时候发现：“RT_WAITING_FOREVER 的延时失效”，

这个互斥信号量的使用是用来控制数据的产生的节奏

```c
1. 线程扫描一次，产生一次 **m包** 数据，之后通过 take 互斥信号量等待
2. 定时器中断发送数据，等  m包  数据发送完成之，通过 release 互斥信号量,启动数据扫描线程
3. 由于定时周期有 32ms ,此段时间完全够扫描数据线程生产数据
```

实际测试的时候发现使用**互斥信号量**的时候，这个 rt_mutex_take 根本没有将让此线程停住，但是使用 **信号量 替换 互斥信号量** 的时候发现这个程序能正常运行

此处程序中我还有个LCD的刷新与LCD缓存操作也使用了 **互斥信号量，此互斥信号量是正常工作**

这个同点是这个 **互斥信号量 是在工作队列中释放的，不知道这个是否是问题点？**

## 软件场景

1. 有一个硬件定时器定时发发送数据，定时中断触发时候，触发回调 [**此处使用工作队列实际发送，SPI中有互斥信息量不能再中断中调用**]

```c
/*******************************************************************************
  * Function Name  : hw_timer2_callback
  * Description    : 同步时钟超时处理函数
  * Input          : None
  * Output         : None
  * Return         : None
*******************************************************************************/
/* SPI 同步时钟 工作队列处理函数 */
void drv_spi_timer_tx_work(struct rt_work *work, void *work_data)
{
  struct spi_work_data *spi_data = NULL;
  spi_data = (struct spi_work_data *)work_data;
  /* s0：提取数据 */
  uint8_t *s_pac = app_data_queue_pop(SPI0_S + spi_data->port * 2);
  /* s1: 发送数据: 此处存在 dma_sem 管理发送完成才会退出函数 */
  app_spi_transfer(spi_data->port, &(port_ant[spi_data->port].ant_spi), s_pac,
                   port_ant[spi_data->port].rpac, ANT_SPI_LEN);
  /* s2: 回收数据 */
  app_data_queue_push(IDLE_E, s_pac);
  /* s3: 数据发送完成继续扫描数据 */
  if (app_data_queue_size(SPI0_S + spi_data->port * 2) == 0)
  {
    rt_mutex_release(&port_ant[spi_data->port].scan_lock);
    // rt_sem_release(&(port_ant[spi_data->port].scan_lock));
  }
}

rt_err_t hw_timer2_callback(rt_device_t dev, rt_size_t size)
{
  uint8_t i;
  /* 不同工作模式翻转节奏不一样 */
  if (sys_tcb_val.work_mode == NORMAL_MODE)
  {
    for (i = 0; i < SPI_PORT_MAX; i++)
    {
      rt_pin_write(port_ant[i].ant_conf->snd_pin, 1 - rt_pin_read(port_ant[i].ant_conf->snd_pin));
      /* 添加工作队列 */
      if (app_data_queue_size(SPI0_S + i * 2) > 0)
      {
        spi_tmp_data[i].port = i;
        spi_tmp_work[i].work_data = (void *)&(spi_tmp_data[i]);
        spi_tmp_work[i].work_func = drv_spi_timer_tx_work;
        rt_workqueue_dowork(spi_wq, &spi_tmp_work[i]);
      }
    }
  }
  else
  {
    for (i = 0; i < SPI_PORT_MAX; i++)
    {
      /* 其他模式都是单天线工作 */
      if (sys_tcb_val.work_port == i)
        rt_pin_write(port_ant[i].ant_conf->snd_pin, 1 - rt_pin_read(port_ant[i].ant_conf->snd_pin));
    }
  }
  return RT_EOK;
}
```

这个发送数据在发送数据完毕时候释放  /* s3: 数据发送完成继续扫描数据 */

```c
 rt_mutex_release(&port_ant[spi_data->port].scan_lock);
```

1. 工作线程扫描数据产生

```c
void fun_spi_m(void *parameter)
{
  ant_tcb_t *c_ant = (ant_tcb_t *)parameter;

while (1)
  {
    /* 解析指令 */

app_spi_rcmd_decode(c_ant, (spi_pac_t *)(c_ant->rpac));
    rt_memset((uint8_t *)&(c_ant->rpac), 0, sizeof(spi_pac_t));

/* 根据处理结进行新的处理 */
    switch (c_ant->init_sta)
    {
			/* 其他情况 */

case SPI_RUN: /* s1:  程序运行 */
     
      /* s2: 扫描载包数据：次部分数据只有特答题器的数据 */
      for (uint8_t upos = 0; upos < sys_tcb_val.port_max; upos++)
      {
       ///.扫描数据，送入发送数据队列  对应 app_data_queue_size(SPI0_S + spi_data->port * 2)
      }
      /* 计算延时: 保证缓存非空，每路SPI都有数据发送：实测数据能保证在3个下,这样保证数据非空时序沾满，实时性有能保证
        [8253]: IDLE:092 USB:[000 000] SPI:[000 002][000 001][000 001][000 001]
        [8253]: IDLE:091 USB:[000 000] SPI:[000 002][000 001][000 001][000 001]
        [8256]: IDLE:090 USB:[000 000] SPI:[000 002][000 001][000 001][000 002]
        [8263]: IDLE:089 USB:[000 000] SPI:[000 001][000 002][000 001][000 002]
        [8265]: IDLE:090 USB:[000 000] SPI:[000 001][000 001][000 001][000 002]
        [8266]: IDLE:091 USB:[000 000] SPI:[000 001][000 001][000 001][000 002]
      */
      rt_mutex_take(&(c_ant->scan_lock), RT_WAITING_FOREVER);
      // rt_sem_take(&(c_ant->scan_lock), RT_WAITING_FOREVER);
      break;

default:
      rt_thread_mdelay(1000);
      break;
    }
  }
}
```

当前系统版本为：

```c
\ | /
- RT -     Thread Operating System
 / | \     3.1.3 build Jul 19 2021
 2006 - 2019 Copyright by rt-thread team
```

3 个回答

yukelab 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

yukelab 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

懒洋洋 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

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小住住 认证专家 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

懒洋洋 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

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出出啊 2021-08-04

恃人不如自恃，人之为己者不如己之自为也

懒洋洋 2021-08-04

这家伙很懒，什么也没写！

rt_workqueue_dowork 中使用互斥量了？ ---> 是的, 
hw_timer2_callback 是硬件定时器中断的回调函数吧，回调函数中调用的函数以及子孙函数里都不允许使用互斥量 ----> w_timer2_callback 是硬件定时器中断的回调函数, 但是不是在子函数中调用，是在另外一个线程中调用
```

/* s0: 在添加工作队列 添加 rt_work */
  if (app_data_queue_size(SPI0_S + i * 2) > 0)
  {
    spi_tmp_data[i].port = i;
    spi_tmp_work[i].work_data = (void *)&(spi_tmp_data[i]);
    spi_tmp_work[i].work_func = drv_spi_timer_tx_work;
    rt_workqueue_dowork(spi_wq, &spi_tmp_work[i]);
  }
   
/* s1: 实际工作函数 */
void drv_spi_timer_tx_work(struct rt_work *work, void *work_data)
{
  struct spi_work_data *spi_data = NULL;
  spi_data = (struct spi_work_data *)work_data;
  /* s0：提取数据 */
  uint8_t *s_pac = app_data_queue_pop(SPI0_S + spi_data->port * 2);
  /* s1: 发送数据: 此处存在 dma_sem 管理发送完成才会退出函数 */
  app_spi_transfer(spi_data->port, &(port_ant[spi_data->port].ant_spi), s_pac,
                   port_ant[spi_data->port].rpac, ANT_SPI_LEN);
  /* s2: 回收数据 */
  app_data_queue_push(IDLE_E, s_pac);
  /* s3: 数据发送完成继续扫描数据 */
  if (app_data_queue_size(SPI0_S + spi_data->port * 2) == 0)
  {
    rt_mutex_release(&port_ant[spi_data->port].scan_lock);
    // rt_sem_release(&(port_ant[spi_data->port].scan_lock));
  }
}
```