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知识路径： > 嵌入式系统软件基础知识 > 嵌入式操作系统基础知识 > 处理器管理 > 同步与互斥（竞争条件、临界区、互斥、信号量、思锁等） > 任务间的同步与互斥 >
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考试要求：掌握
相关知识点：9个
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为了实现任务之间的互斥，最简单的办法就是把中断关掉。具体来说，当一个任务进入它的临界区之后，首先把中断关闭掉，然后就可以去访问共享资源。当它从临界区退出时，再把中断打开。
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关闭中断可以有效地实现任务之间的互斥。对于操作系统而言，它可以认为是由中断来驱动的，只有当发生中断的时候，包括时钟中断、I/O中断、系统调用等，操作系统才能得到控制权，才能进行任务切换。如果当前任务把中断关闭了，除非它主动让出CPU，否则将不会发生任务的切换，别的任务将无法运行。在这种情形下，当前任务就可以很方便地去访问共享资源，不用担心别的任务来跟它竞争。
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关闭中断法虽然简单有效，但也有它的缺点。首先，这种方法具有一定的风险。当任务把中断关闭后，如果由于种种原因不能及时地打开中断，那么整个系统就可能陷入崩溃的状态。其次，这种方法的效率不高。因为我们的初衷，只是想阻止那些试图访问共享资源的任务，以实现对该资源的互斥访问。但是关闭中断后，所有的任务都被阻止了，不论是竞争对手，还是毫不相关的任务，都被拒之门外，无法运行。因此，关闭中断法不能作为一种普遍适用的互斥实现方法，它主要用在操作系统的内核当中，使内核在处理一些关键性的敏感数据时，不会受到其他任务的干扰。
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实现任务间互斥，也可以采用繁忙等待（busy waiting）的策略。其基本思路是：当一个任务想要进入它的临界区时，首先检查一下是否允许它进入，若允许，就直接进入；若不允许，就在循环地等待。
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在具体实现上，有多种基于繁忙等待的实现方案。如加锁标志位法、强制轮流法、Peterson算法、TSL指令等等。这些方法可以抽象为下图所示的伪代码形式。当一个任务需要进入临界区时，不断地用while语句来测试一个标志位，看能否进入。如果不能的话，就循环等待，直到允许进入。在退出临界区的时候，还要把标志位清除掉。这类方法的共同点就是在测试能否进入临界区的时候，使用的是while循环语句，不断地执行测试指令，这样就浪费了大量的CPU时间。另外，这种方法还有一个问题，它只能处理单一共享资源的情形。如果在系统中，某种类型的共享资源有N份实例，则在任何时刻，最多应该允许N个任务同时进入临界区，去访问这种资源。但繁忙等待法无法处理此类问题。
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