优先级反转问题
时间：2006-03-20 来源：wz_uestc
昨天上课，老师说起“优先级反转问题“，郁闷的是自己突然不能把这个问题想清楚了，模模糊糊的。于是回来查资料，把这个问题真正给弄明白了。特写下自己的一些体会！
呵呵，先罗嗦一下，还是从头说起吧！
当多个任务需要共享相同数据的时候，我们得提供保护机制，其中比较流行的方法是：（1）关中断，这也是最火暴最激烈的方法。关中断，也就禁止了任务的切换。此方法最大的优点——它是在数据由任务代码和中断程序共享的情况下，唯一可行的办法（因为中断程序不容许获取信号量）；缺点也是那么的明显，它会影响系统中所有中断和其他任务的响应时间。（2）使用信号量，这应该是保护共享数据最理想的办法，因为它只影响需要获取同一个信号量的任务，中断程序和不需要这个信号量的任务响应时间不会改变。
那么是不是信号量就没有缺点了呢？然而很多时候，恰恰事实相反——在一个系统中，也许信号量的使用越少，系统运行得越好。除非你正确的使用信号量，不然会带来大量的问题。
其中”优先级反转“就是持有信号量太长带来的一个问题！（累呀，说了半天，终于回到了主题）
大多数的 RTOS都是使用的基于优先级的可抢占式调度策略，系统为每一个任务分配一个优先权，调度程序保证当前运行的进程是优先权最高的进程。但是，有时候会出现一种比较奇怪的现象：由于多进程共享资源，具有最高优先权的进程被低优先级进程阻塞（低优先级进程持有信号量），反而使具有中优先级的进程先于高优先级的进程执行。如果中优先级的进程久久得不到释放，那么高优先级的进程将持久等待甚至崩溃（超过其deadline）。这就是所谓的优先级反转（Priority Inversion）。
一些RTOS使用”优先级继承“解决这个问题：即在低优先级进程持有信号量，并且高优先级进程在等待该信号量时，将低优先级进程提高到与高优先级进程相同。 应该还有一些方法可以解决优先级反转问题，请各位网友补充！
呵呵，先罗嗦一下，还是从头说起吧！
当多个任务需要共享相同数据的时候，我们得提供保护机制，其中比较流行的方法是：（1）关中断，这也是最火暴最激烈的方法。关中断，也就禁止了任务的切换。此方法最大的优点——它是在数据由任务代码和中断程序共享的情况下，唯一可行的办法（因为中断程序不容许获取信号量）；缺点也是那么的明显，它会影响系统中所有中断和其他任务的响应时间。（2）使用信号量，这应该是保护共享数据最理想的办法，因为它只影响需要获取同一个信号量的任务，中断程序和不需要这个信号量的任务响应时间不会改变。
那么是不是信号量就没有缺点了呢？然而很多时候，恰恰事实相反——在一个系统中，也许信号量的使用越少，系统运行得越好。除非你正确的使用信号量，不然会带来大量的问题。
其中”优先级反转“就是持有信号量太长带来的一个问题！（累呀，说了半天，终于回到了主题）
大多数的 RTOS都是使用的基于优先级的可抢占式调度策略，系统为每一个任务分配一个优先权，调度程序保证当前运行的进程是优先权最高的进程。但是，有时候会出现一种比较奇怪的现象：由于多进程共享资源，具有最高优先权的进程被低优先级进程阻塞（低优先级进程持有信号量），反而使具有中优先级的进程先于高优先级的进程执行。如果中优先级的进程久久得不到释放，那么高优先级的进程将持久等待甚至崩溃（超过其deadline）。这就是所谓的优先级反转（Priority Inversion）。
一些RTOS使用”优先级继承“解决这个问题：即在低优先级进程持有信号量，并且高优先级进程在等待该信号量时，将低优先级进程提高到与高优先级进程相同。 应该还有一些方法可以解决优先级反转问题，请各位网友补充！
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