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*                   Copyright (c) 2011-2012,李士偉
*                     All rights reserved.
*文 件 名：sem.c
*描    述：信號量操作源文件
*當(dāng)前版本：V1.00
*作    者：李士偉
*創(chuàng)建日期：2011.12.30
**********************************************************************/
#include <kernel\sem.h>
#include <kernel\flag.h>
#include <kernel\sched.h>
#include <kernel\kd.h>
#include <kernel\asm.h>

/*********************************************************************
*函 數(shù) 名：API_InitSem
*描    述：初始化信號量
*輸入?yún)?shù)：pSem: 信號量結(jié)構(gòu)體指針
*          SemCnt: 信號量值
*輸出參數(shù)：無
*返 回 值：無
*注    意：
**********************************************************************/
void API_InitSem(OS_SEM *pSem, INT32U SemCnt)
{
    if (pSem == NULL)
    {
        return ;
    }

    OS_ENTER_CRITICAL();
    pSem->SemCnt    = SemCnt;
    pSem->WaitQ     = NULL;
    OS_EXIT_CRITICAL();
}

/*********************************************************************
*函 數(shù) 名：API_SemPend
*描    述：請求信號量
*輸入?yún)?shù)：pSem: 信號量結(jié)構(gòu)體指針
*          timeout: 等待時限(單位：時鐘節(jié)拍)，
*                   timeout ==0 直到有信號返回,
*                   timeout > 0 則在獲得信號時或等待時限到了返回
*輸出參數(shù)：err: 等待錯誤信息
*               err == OS_ERR       等待的信號量對象不存在
*               err == OS_OVERTIME  等待時限到
*               err == OS_NO_ERR    獲得信號量
*返 回 值：OS_GET_SEM 獲得信號量，OS_NO_SEM 未獲得信號量
*注    意：
**********************************************************************/
INT32U API_SemPend(OS_SEM *pSem, INT32U timeout, INT32U *err)
{
    if (pSem == NULL || OSIntNesting > 0 )
    {
        *err = OS_ERR;
        return OS_NO_SEM;
    }

    OS_ENTER_CRITICAL();

    if (pSem->SemCnt > 0) /* 獲得信號量 */
    {
        (pSem->SemCnt)--;
         OS_EXIT_CRITICAL();
        *err = OS_NO_ERR;
         return OS_GET_SEM;
    }

    /* 等待信號量 */
    OSTCBCur->Delay = timeout;   /* 設(shè)置等待時限 */
    
    for ( ; ; )  /* 循環(huán)查詢信號量，防止其它任務(wù)廣播發(fā)送信號量發(fā)生錯誤 */
    {
        OS_EnterWaitQHead(&(pSem->WaitQ), OSTCBCur);  /* 加入信號量的等待隊列 */
        OS_Sched();

        if (pSem->SemCnt > 0)  /* 獲得信號量 */
        {
           (pSem->SemCnt)--;
            OSTCBCur->Delay = 0;  /* 清除等待時限 */
            OS_EXIT_CRITICAL();
           *err = OS_NO_ERR;
            return OS_GET_SEM;
        }

        if ((timeout > 0) && (OSTCBCur->Delay == 0))
        {
            /* 等待時限到，未獲得信號量 */
            OS_EXIT_CRITICAL();
           *err = OS_OVERTIME;
            return OS_NO_SEM;
        }

        /* 未獲得信號量，并且等待時限未到，進入下一個等待循環(huán) */
    }
}

/*********************************************************************
*函 數(shù) 名：API_SemPost
*描    述：發(fā)送信號量
*輸入?yún)?shù)：pSem: 信號量結(jié)構(gòu)指針
           AddSem:  信號量增加值
*輸出參數(shù)：
*返 回 值： 
*注    意：pSem->SemCnt==1只喚醒一個等待的高優(yōu)先級任務(wù)，
           pSem->SemCnt >1喚醒所有等待的任務(wù)，
           至于任務(wù)最終是否獲得信號量，取決于它們的優(yōu)先級
**********************************************************************/
void API_SemPost(OS_SEM *pSem, INT32U AddSem)
{
    INT32U prio = 0;
    OS_TCB *ptcb;
    OS_TCB *wptcb;

    OS_ENTER_CRITICAL();

    if (pSem == NULL )
    {
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return ;
    }

    pSem->SemCnt += AddSem ;
    ptcb  = pSem->WaitQ;
    wptcb = ptcb;

    if (ptcb != NULL)  /* 有任務(wù)等待信號量 */
    {
        prio = ptcb->Prio;
    }
    else  /* 沒有任務(wù)等待信號量，返回 */
    {
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return ;
    }

    /* 喚醒等待信號量的任務(wù) */
    if (pSem->SemCnt == 1)  /* 基于優(yōu)先級喚醒一個等待該信號量的高優(yōu)先級任務(wù) */
    {
        while (ptcb != NULL)  /* 從等待隊列查詢一個高優(yōu)先級任務(wù) */
        {
            if (prio < ptcb->Prio)
            {
                prio = ptcb->Prio;
                wptcb= ptcb;
            }
            ptcb = ptcb->QNext;
        }

        OS_EnterRunQ(wptcb);  /* 加入運行隊列 */

    }
    else if (pSem->SemCnt > 1)  /* 廣播方式喚醒所有等待該信號量的任務(wù) */
    {
        while (ptcb != NULL)
        {
            wptcb = ptcb->QNext;
            OS_EnterRunQ(ptcb);  /* 加入運行隊列 */
            ptcb = wptcb;
        }
    }

    OS_EXIT_CRITICAL();
    OS_Sched();

}

/*********************************************************************
*函 數(shù) 名：API_SemAccept
*描    述：無等待獲取信號量
*輸入?yún)?shù)：pSem: 信號量結(jié)構(gòu)體指針
*輸出參數(shù)：無
*返 回 值：1，獲取了信號量，0，未獲得信號量
*注    意：
**********************************************************************/
INT32U API_SemAccept(OS_SEM *pSem)
{
    OS_ENTER_CRITICAL();
    if (pSem->SemCnt > 0)
    {
        (pSem->SemCnt)--;
        OS_EXIT_CRITICAL();
        return 1;
    }
    OS_EXIT_CRITICAL();

    return 0;
}