臨界區(qū)問題是嵌入式軟件編程一個不得不面對的關鍵性問題。特別對于底層驅動，代碼在內存中只有一份，上層的多任務或者多進程，都會對同一個驅動去訪問，這樣不可避免的遇到了任務之間打架的問題，處理好這個問題是區(qū)分一個菜鳥和老鳥的根本性關鍵之一。

接下來談談臨界區(qū)產生的原因：

假設有以下代碼:

[cpp]?view plaincopy

int?x;??

???

void?process_data()??

{??

???????x++;??

???

}??

假如在一個可以搶占的操作系統(tǒng)上有兩個任務task1, task2, 全局變量x 的初始值為0, 現(xiàn)在兩個任務task1, task2 同時去訪問process_data 這個函數，兩個任務各執(zhí)行一次process_data 這個函數，等到兩個人執(zhí)行完畢后，試問x的值是多少？大部分人可能會回答為2。沒有操作系統(tǒng)的時候，的卻不錯，調用函數2次，就是2.問題是有了操作系統(tǒng)就沒這么簡單了，一個任務執(zhí)行期間，隨時可能會被另外一個任務給打斷，這樣就會造成臨界區(qū)的問題。

?

首先明確一個基本概念，在操作系統(tǒng)中每一個任務都有自己的一套寄存器，各個任務間的寄存器值很可能是不一樣的。

?

下面來具體分析這個問題產生的根本原因：

x++ 不是一個原子型的操作，它的匯編函數有3句，分別是:

1 ldr r1, [mem]

2 add r1, r1, #1

3 str r1 [mem]

假如任務task1 剛執(zhí)行完2即 add r1, r1,#1,因為是可以搶占的操作系統(tǒng)，所以被任務task 2 給搶占了，然后task 2 執(zhí)行完1,2,3 這三個步驟后還給任務task 1.

如前所述，圖中的task1 和task2 的寄存器值是不同的，因為任務各自有自己的一套寄存器。讀者可以推導一下，x 的最終值是1而不是2！

?

所以在多任務的情況下，共同去訪問一個全局變量，會產生臨界區(qū)的問題，如之前所述最終值可能是不確定的，可能是1也可能是2，所以需要采用操作系統(tǒng)的一定機制去保護它。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的临界区问题的产生的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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