【此后无良辰】实验5 进程的同步

【此后无良辰】实验5 进程的同步

实验目的

掌握使用信号量编程解决进程/线程同步互斥问题的方法；了解操作系统进程/线程同步的原理。

实验内容与记录

3.2 该实验给出的是单人单缓-单人多缓-多人单缓-多人多缓中的哪一个问题实现？程序通过什么方式实现了生产者比消费者快的同步过程？在这种情况下，为什么生产者在生产了13号产品后还会阻塞？
（1） 单人多缓
（2） 实现方式：
消费者在前十四个每2000ms询问消费一次，后十四个每隔100ms询问消费一次。

生产者每隔500ms产生。

因此可以保证在前十四个消费者时，生产者的生产速度大于消费者的消费速度，即实现了生产者比消费者快的同步进度。
（3）阻塞原因：
通过计算可知，当生产者生产了第13号 产品（总共十四个产品）时，消费者消费了4 个产品，此时缓冲池中的 10 个缓冲区均被占用，即产生了阻塞。等消费者从缓冲池中再次消费产品，使得缓冲区产生空时，生产者才会被唤醒并继续生产 13号产品。
3.3 根据调试过程中的学习和思考，绘制ps/semaphore.c文件内PsWaitForSemaphore和PsReleaseSemaphore函数的流程图，并说明其实现原子操作的方法。
PsWaitForSemaphore的代码截图：

根据代码截图绘制出PsWaitForSemaphore函数的流程图：

PsReleaseSemaphore代码截图：

根据代码截图绘制出PsReleaseSemaphore函数的流程图：

3.4 修改以上两个函数，使其可以支持等待超时唤醒功能和批量释放功能。截图说明修改成功可以完成相应功能，思考并解释这段代码为什么可以实现这样的功能。（后面已给出代码，请自己输入并调试）
（1）使得修改完毕的EOS Kernel项目生成的SDK文件夹覆盖原有的EOS APP项目的SDK文件夹
修改的EOS Kernel：

运行调试如图：批量释放

（2）修改Producer和Consumer函数以实现超时唤醒
修改代码截图：

运行调试如图：超时唤醒 + 批量释放

实验思考题

尝试创建多个生产者线程和多个消费者线程进行同步，注意临界资源也会发生变化。输出结果展示不同生产者和消费者的行为，以及临界资源的变化，进行截图。（有阻塞情况、没有阻塞情况）

（1） 定义9个生产者，8个消费者

（2） 运行结果截图

望能对诸君有所帮助，切忌直接抄袭（觉得有用记得点赞呀~）