北郵嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-實(shí)驗(yàn)報(bào)告(共22頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院： xxx 班級(jí)： xxx 學(xué)號(hào)： xxx 姓名： xxx 成員： xxx 一、 基礎(chǔ)知識(shí)部分1. 多線程實(shí)驗(yàn)本章主要講解線程的概念和線程間的同步方式。實(shí)驗(yàn)一主要介紹線程的概念和線程的創(chuàng)建，實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)四分別介紹了信號(hào)量、互斥鎖、條件變量的作用和使用。1.1 線程的介紹線程，有時(shí)被稱為輕量級(jí)進(jìn)程(Lightweight Process，LWP），是程序執(zhí)行流的最小單元。線程是程序中一個(gè)單一的順序控制流程。進(jìn)程內(nèi)一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、可調(diào)度的執(zhí)行單元，是系統(tǒng)獨(dú)立調(diào)度和分派CPU的基本單位指運(yùn)行中的程序的調(diào)度單位。在單個(gè)程序中同時(shí)運(yùn)行多個(gè)線程完成不同的

2、工作，稱為多線程。線程是允許應(yīng)用程序并發(fā)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)的一種機(jī)制，是程序運(yùn)行后的任務(wù)處理單元，也是SylixOS操作系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度的最小單元。在多核CPU中，同時(shí)可以有多個(gè)線程在執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)真正意義上的并行處理。線程入口函數(shù)是一個(gè)能夠完成特定任務(wù)的函數(shù)，因此線程入口函數(shù)的編寫上與普通函數(shù)沒有太多區(qū)別。線程的創(chuàng)建函數(shù)如下： l 創(chuàng)建線程失敗，函數(shù)返回非0的錯(cuò)誤代碼，成功返回0；l *thread pthread_t類型的緩沖區(qū)，保存一個(gè)線程的線程ID；l *attr 設(shè)置線程屬性，設(shè)置為NULL標(biāo)識(shí)創(chuàng)建的新線程使用默認(rèn)屬性；l *(*start_routine) 線程入口函數(shù)函數(shù)名 l *arg向所創(chuàng)

3、建線程傳入的參數(shù)1.2 信號(hào)量的概念信號(hào)量(Semaphore)，有時(shí)被稱為信號(hào)燈，是在多線程環(huán)境下使用的一種設(shè)施，是可以用來(lái)保證兩個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵代碼段不被并發(fā)調(diào)用。在進(jìn)入一個(gè)關(guān)鍵代碼段之前，線程必須獲取一個(gè)信號(hào)量；一旦該關(guān)鍵代碼段完成了，那么該線程必須釋放信號(hào)量。其它想進(jìn)入該關(guān)鍵代碼段的線程必須等待直到第一個(gè)線程釋放信號(hào)量。信號(hào)量是一個(gè)在進(jìn)程和線程中都可以使用的同步機(jī)制。信號(hào)量類似于一個(gè)通知，某個(gè)線程發(fā)出一個(gè)通知，等待此通知的線程收到通知后，會(huì)執(zhí)行預(yù)先設(shè)置的工作。當(dāng)接收通知的線程沒有收到通知前，會(huì)處于阻塞狀態(tài)。信號(hào)量可以連續(xù)發(fā)送多次，處理線程同樣也會(huì)處理多次。信號(hào)量實(shí)質(zhì)是一個(gè)計(jì)數(shù)器，信號(hào)量發(fā)送

4、一次，計(jì)數(shù)值增加1，信號(hào)量每獲取一次，計(jì)數(shù)值就減1，當(dāng)計(jì)數(shù)值為0時(shí)，等待信號(hào)量線程阻塞。等待信號(hào)量過(guò)程中，還可以設(shè)置等待時(shí)間，超過(guò)設(shè)定時(shí)間，等待信號(hào)量的線程就不會(huì)繼續(xù)等待，而是繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)任務(wù)。1.3 互斥鎖在編程中，引入了對(duì)象互斥鎖的概念，來(lái)保證共享數(shù)據(jù)操作的完整性。每個(gè)對(duì)象都對(duì)應(yīng)于一個(gè)可稱為" 互斥鎖" 的標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記用來(lái)保證在任一時(shí)刻，只能有一個(gè)線程訪問該對(duì)象?；コ怄i是避免在同一時(shí)間共享資源被多個(gè)線程同時(shí)訪問?；コ怄i在使用時(shí)類似一把鎖，在訪問共享資源前對(duì)其上鎖，在訪問完成后，將此資源解鎖以便其他線程可以訪問。任何試圖訪問已經(jīng)被上鎖資源的的線程都會(huì)被阻塞，直至訪問的資

5、源被解鎖。如果該資源解鎖時(shí)有多個(gè)試圖訪問資源的線程被阻塞，那么只有一個(gè)線程會(huì)被喚醒訪問共享資源，SylixOS喚醒原則采用基于優(yōu)先級(jí)的判斷，優(yōu)先級(jí)高的優(yōu)先被喚醒。1.4 條件變量條件變量是利用線程間共享的全局變量進(jìn)行同步的一種機(jī)制，主要包括兩個(gè)動(dòng)作：一個(gè)線程等待"條件變量的條件成立"而掛起；另一個(gè)線程使"條件成立"（給出條件成立信號(hào)）。為了防止競(jìng)爭(zhēng)，條件變量的使用總是和一個(gè)互斥鎖結(jié)合在一起。互斥鎖能夠解決多線程中訪問資源沖突的問題，其狀態(tài)非常簡(jiǎn)單，只有上鎖和解鎖兩種狀態(tài)。當(dāng)線程之間有其他需要同步的條件時(shí)，使用互斥鎖會(huì)十分不方便。比如將線程設(shè)置為等待某一個(gè)

6、條件滿足后開始工作，這個(gè)時(shí)候使用互斥鎖，只能頻繁的查詢?cè)摖顟B(tài)，這樣會(huì)寶貴的CPU資源。這時(shí)使用條件變量是一個(gè)更合適的解決方案。條件變量能夠給多個(gè)線程提供一個(gè)會(huì)合的場(chǎng)所，條件變量與互斥鎖一起使用，允許線程以無(wú)競(jìng)爭(zhēng)的方式等待特定的條件發(fā)生。條件變量本身需要使用互斥鎖保護(hù)，在改變條件變量之前需要使用互斥鎖對(duì)其上鎖。1.5信號(hào)量與互斥鎖的區(qū)別信號(hào)量強(qiáng)調(diào)的是線程（或進(jìn)程）間的同步：“信號(hào)量用在多線程多任務(wù)同步的，一個(gè)線程完成了某一個(gè)動(dòng)作就通過(guò)信號(hào)量告訴別的線程，別的線程再進(jìn)行某些動(dòng)作。當(dāng)信號(hào)量為單值信號(hào)量時(shí)，也可以完成一個(gè)資源的互斥訪問?；コ怄i(又名互斥量）強(qiáng)調(diào)的是資源的訪問互斥：互斥鎖是用在多線程多任

7、務(wù)互斥的，一個(gè)線程占用了某一個(gè)資源，那么別的線程就無(wú)法訪問，直到這個(gè)線程unlock，其他的線程才開始可以利用這個(gè)資源。比如對(duì)全局變量的訪問，有時(shí)要加鎖，操作完了，在解鎖。有的時(shí)候鎖和信號(hào)量會(huì)同時(shí)使用的” 也就是說(shuō)，信號(hào)量不一定是鎖定某一個(gè)資源，而是流程上的概念，比如：有A,B兩個(gè)線程，B線程要等A線程完成某一任務(wù)以后再進(jìn)行自己下面的步驟，這個(gè)任務(wù)并不一定是鎖定某一資源，還可以是進(jìn)行一些計(jì)算或者數(shù)據(jù)處理之類。而線程互斥量則是“鎖住某一資源”的概念，在鎖定期間內(nèi)，其他線程無(wú)法對(duì)被保護(hù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。在有些情況下兩者可以互換。 條件變量常與互斥鎖同時(shí)使用，達(dá)到線程同步的目的：條

8、件變量通過(guò)允許線程阻塞和等待另一個(gè)線程發(fā)送信號(hào)的方法彌補(bǔ)了互斥鎖的不足。在發(fā)送信號(hào)時(shí)，如果沒有線程等待在該條件變量上，那么信號(hào)將丟失；而信號(hào)量有計(jì)數(shù)值，每次信號(hào)量post操作都會(huì)被記錄。2. 多進(jìn)程實(shí)驗(yàn)本章主要講述進(jìn)程相關(guān)概念、進(jìn)程的創(chuàng)建、退出和進(jìn)程間的通信。針對(duì)進(jìn)程的創(chuàng)建和進(jìn)程間通信設(shè)計(jì)了3組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)一主要講述進(jìn)程的創(chuàng)建，實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三講述了進(jìn)程間通信常用的2種方式。2.1 進(jìn)程的介紹進(jìn)程（Process）是計(jì)算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位，是操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。在早期面向進(jìn)程設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)程是程序的基本執(zhí)行實(shí)體；在當(dāng)代面向線程設(shè)計(jì)的

9、計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)程是線程的容器。程序是指令、數(shù)據(jù)及其組織形式的描述，進(jìn)程是程序的實(shí)體。進(jìn)程是一個(gè)可執(zhí)行程序的實(shí)例。一個(gè)編譯后的可執(zhí)行程序在操作系統(tǒng)中運(yùn)行后，就成為了一個(gè)進(jìn)程，如果執(zhí)行了兩次，就創(chuàng)造了兩個(gè)進(jìn)程。從資源管理的角度看，一個(gè)進(jìn)程會(huì)獨(dú)占一些資源，如地址空間、程序代碼、文件描述符表和程序運(yùn)行的其他必要數(shù)據(jù)集合。其他進(jìn)程中的函數(shù)無(wú)法訪問此進(jìn)程的資源，同樣此進(jìn)程的函數(shù)也無(wú)法訪問其他進(jìn)程中的資源。比如進(jìn)程1打開了串口1，那么進(jìn)程2就無(wú)法使用進(jìn)程1打開的串口文件描述符向串口1收發(fā)數(shù)據(jù)。進(jìn)程在操作系統(tǒng)中使用進(jìn)程號(hào)（進(jìn)程ID）表示，進(jìn)程ID是一個(gè)非負(fù)整數(shù)，用以唯一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)中的某個(gè)進(jìn)程。2.2 進(jìn)程的創(chuàng)

10、建進(jìn)程管理主要是指進(jìn)程的創(chuàng)建和退出。在Linux/Unix中，進(jìn)程的創(chuàng)建往往通過(guò)fork函數(shù)和exec函數(shù)配合使用來(lái)完成，fork函數(shù)從一個(gè)進(jìn)程（父進(jìn)程）復(fù)制出一個(gè)新的進(jìn)程（子進(jìn)程），隨后子進(jìn)程調(diào)用exec函數(shù)裝載一個(gè)新的可執(zhí)行文件替換當(dāng)前進(jìn)程代碼，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)進(jìn)程啟動(dòng)另外一個(gè)進(jìn)程。2.3 進(jìn)程間通信2.2.1 共享內(nèi)存共享內(nèi)存指 (shared memory)在多處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，可以被不同中央處理器（CPU）訪問的大容量?jī)?nèi)存。由于多個(gè)CPU需要快速訪問存儲(chǔ)器，這樣就要對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行緩存（Cache）。任何一個(gè)緩存的數(shù)據(jù)被更新后，由于其他處理器也可能要存取，共享內(nèi)存就需要立即更新，否則不同

11、的處理器可能用到不同的數(shù)據(jù)。共享內(nèi)存是允許兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)程讀寫一個(gè)共享的物理存儲(chǔ)區(qū)域。因?yàn)閿?shù)據(jù)不需要在進(jìn)程間進(jìn)行復(fù)制，因此共享內(nèi)存是速度最快的進(jìn)程間通信方式。但共享內(nèi)存本身也存在一些不足，由于共享內(nèi)存的數(shù)據(jù)會(huì)被兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)程操作，如果兩個(gè)進(jìn)程同時(shí)向共享內(nèi)存寫入數(shù)據(jù)，會(huì)產(chǎn)生沖突。而且當(dāng)一個(gè)進(jìn)程向共享內(nèi)存區(qū)域?qū)懭霐?shù)據(jù)后，另外的進(jìn)程也無(wú)法“知道”共享內(nèi)存的數(shù)據(jù)發(fā)生了變化。因此共享內(nèi)存通常會(huì)與另一種進(jìn)程通信方式如：信號(hào)量組合使用。由信號(hào)量實(shí)現(xiàn)兩個(gè)進(jìn)程的同步，共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。信號(hào)量分為互斥信號(hào)量與普通信號(hào)量，互斥信號(hào)量用來(lái)解決多個(gè)進(jìn)程（或線程）對(duì)共享數(shù)據(jù)對(duì)象訪問時(shí)的互斥問題；普通信號(hào)量（計(jì)數(shù)信號(hào)量

12、或二值信號(hào)量）用來(lái)解決（進(jìn)程）線程直接同步通信問題?？梢园研盘?hào)量理解為是一個(gè)特殊的變量，程序?qū)ζ湓L問都是原子操作，且只允許對(duì)它進(jìn)行發(fā)送和獲取操作。當(dāng)信號(hào)量被發(fā)送一次，其數(shù)值就增加1，當(dāng)信號(hào)量大于0的時(shí)候，等待此信號(hào)量的進(jìn)程會(huì)從阻塞狀態(tài)轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)，并將信號(hào)量減1。進(jìn)程間通過(guò)信號(hào)量來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的同步。信號(hào)量有命名信號(hào)量和匿名信號(hào)量，本實(shí)驗(yàn)使用命名信號(hào)量實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步。共享內(nèi)存的使用流程：l 創(chuàng)建打開共享內(nèi)存文件并設(shè)置文件大??；l 將內(nèi)存文件映射到實(shí)際的物理內(nèi)存上；l 創(chuàng)建信號(hào)量實(shí)現(xiàn)使用共享內(nèi)存通信的兩個(gè)進(jìn)程間的同步；l 對(duì)內(nèi)存進(jìn)行讀寫操作；l 取消共享內(nèi)存的內(nèi)存映射、關(guān)閉共享內(nèi)存文件。2.2.2

13、 消息隊(duì)列消息被發(fā)送到隊(duì)列中?！跋㈥?duì)列”是在消息的傳輸過(guò)程中保存消息的容器。消息隊(duì)列管理器在將消息從它的源中繼到它的目標(biāo)時(shí)充當(dāng)中間人。隊(duì)列的主要目的是提供路由并保證消息的傳遞；如果發(fā)送消息時(shí)接收者不可用，消息隊(duì)列會(huì)保留消息，直到可以成功地傳遞它。消息隊(duì)列是由消息的鏈表，存放在內(nèi)核中并由消息隊(duì)列標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)。消息隊(duì)列克服了信號(hào)傳遞信息少、管道只能承載無(wú)格式字節(jié)流以及緩沖區(qū)大小受限等缺點(diǎn)。消息隊(duì)列是內(nèi)核提供給各個(gè)進(jìn)程之間傳遞消息的通信機(jī)制。消息隊(duì)列的使用流程：l 使用mq_open 函數(shù)創(chuàng)建消息隊(duì)列，創(chuàng)建隊(duì)列時(shí)會(huì)設(shè)置消息隊(duì)列的操作權(quán)限和消息關(guān)聯(lián)的鍵； l 使用mq_send 函數(shù)向消息隊(duì)列發(fā)送一個(gè)

14、消息；l 使用mq_receive 函數(shù)從消息隊(duì)列中讀取一個(gè)消息；l 如果不再需要消息通信，使用mq_close 函數(shù)關(guān)閉此消息隊(duì)列；l 使用mq_unlink函數(shù)刪除此消息隊(duì)列。2.3 進(jìn)程與線程的比較一個(gè)線程可以創(chuàng)建和撤銷另一個(gè)線程;同一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程之間可以并發(fā)執(zhí)行.相對(duì)進(jìn)程而言，線程是一個(gè)更加接近于執(zhí)行體的概念，它可以與同進(jìn)程中的其他線程共享數(shù)據(jù)，但擁有自己的?？臻g，擁有獨(dú)立的執(zhí)行序列。進(jìn)程和線程的主要差別在于它們是不同的操作系統(tǒng)資源管理方式。進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其它進(jìn)程產(chǎn)生影響，而線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑。線程有自己的堆棧和局部變量，但

15、線程之間沒有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉，所以多進(jìn)程的程序要比多線程的程序健壯，但在進(jìn)程切換時(shí)，耗費(fèi)資源較大，效率要差一些。但對(duì)于一些要求同時(shí)進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線程，不能用進(jìn)程。1) 簡(jiǎn)而言之,一個(gè)程序至少有一個(gè)進(jìn)程,一個(gè)進(jìn)程至少有一個(gè)線程.2) 線程的劃分尺度小于進(jìn)程，使得多線程程序的并發(fā)性高。3) 另外，進(jìn)程在執(zhí)行過(guò)程中擁有獨(dú)立的內(nèi)存單元，而多個(gè)線程共享內(nèi)存，從而極大地提高了程序的運(yùn)行效率。4) 線程在執(zhí)行過(guò)程中與進(jìn)程還是有區(qū)別的。每個(gè)獨(dú)立的線程有一個(gè)程序運(yùn)行的入口、順序執(zhí)行序列和程序的出口。但是線程不能夠獨(dú)

16、立執(zhí)行，必須依存在應(yīng)用程序中，由應(yīng)用程序提供多個(gè)線程執(zhí)行控制。5) 從邏輯角度來(lái)看，多線程的意義在于一個(gè)應(yīng)用程序中，有多個(gè)執(zhí)行部分可以同時(shí)執(zhí)行。但操作系統(tǒng)并沒有將多個(gè)線程看做多個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用，來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的調(diào)度和管理以及資源分配。這就是進(jìn)程和線程的重要區(qū)別。二、基于Qt圖形界面的驅(qū)動(dòng)編程實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膌 理解GPIO輸入的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法 l 掌握select函數(shù)的使用方法l 掌握QtCreater程序的開發(fā)流程l 掌握Qt下操作SylixOS硬件設(shè)備的方法2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容l 創(chuàng)建一個(gè)Qt工程實(shí)現(xiàn)對(duì)驗(yàn)證平臺(tái)GPIO的輸出操作l 實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管從0000-9999數(shù)字的顯示l 實(shí)現(xiàn)顯示數(shù)字的

17、加減以及清除操作3. 程序設(shè)計(jì)流程圖4. 程序源代碼及注釋mainwindow.h#ifndef MAINWINDOW_H#define MAINWINDOW_H#include <QMainWindow>#include <QThread> /*添加qt線程的頭文件*/namespace Ui class MainWindow;/-MainWindow類定義（界面主線程）-class MainWindow : public QMainWindow Q_OBJECTpublic: explicit MainWindow(QWidget *parent = 0); Mai

18、nWindow();private slots: void on_pushButton_clicked(); /加1按鍵響應(yīng)函數(shù) void on_pushButton_2_clicked(); /減1按鍵響應(yīng)函數(shù) void setnumber(char *p,int i); /int to char 轉(zhuǎn)換 void on_pushButton_3_clicked(); /清零按鍵響應(yīng)函數(shù) /* * 添加界面主線程的信號(hào)槽函數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)與線程的信號(hào)對(duì)接 */ void lcdnumValSet(int num); void on_spinBox_editingFinished(); /數(shù)字設(shè)置窗

19、響應(yīng)函數(shù)private: Ui:MainWindow *ui; /*-用于接收gpio驅(qū)動(dòng)函數(shù)返回值的一些變量-*/ int g_led_flag; int status; int fd; int gpioled; int ret;signals: void send(int num); /線程通信函數(shù);/-實(shí)體按鍵監(jiān)督線程（加1）-class MyThread: public QThread Q_OBJECTpublic: MyThread(); void run(); /線程函數(shù) int fd; /實(shí)體數(shù)碼管的標(biāo)志位private slots: void setfd(int num); /

20、信號(hào)槽函數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)與主線程的信號(hào)對(duì)接 void setnumber(char *p,int i); /int to char 轉(zhuǎn)換signals: void send(int num); /線程通信函數(shù);/-實(shí)體按鍵監(jiān)督線程（減1）-class MyThread_sub: public QThread Q_OBJECTpublic: MyThread_sub(); void run(); /線程函數(shù) int fd; /實(shí)體數(shù)碼管的標(biāo)志位private slots: void setfd(int num); /信號(hào)槽函數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)與主線程的信號(hào)對(duì)接 void setnumber(char *p

21、,int i); /int to char 轉(zhuǎn)換signals: void send(int num); /線程通信函數(shù);/-實(shí)體按鍵監(jiān)督線程（清零）-class MyThread_clear: public QThread Q_OBJECTpublic: MyThread_clear(); void run(); /線程函數(shù) int fd; /實(shí)體數(shù)碼管的標(biāo)志位private slots: void setfd(int num); /信號(hào)槽函數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)與主線程的信號(hào)對(duì)接 void setnumber(char *p,int i); /int to char 轉(zhuǎn)換signals: void

22、send(int num); /線程通信函數(shù);#endif / MAINWINDOW_HMainwindow.cpp#include <QMessageBox>#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <pthread.h>#include <sys/select.h>#include <sys/gpiofd.h>#include <string.h>#include <pthread.h>#include <fcntl.h>#inclu

23、de "mainwindow.h"#include "ui_mainwindow.h"#define DIGITLCD_DEVICE "/dev/digitLcd"#define DOWNLOAD_MAX 32#define DLCD_BUF_MAX 16#define DLCD_NUM_MAX 4#define DLCD_CHAR_TAG "CHAR-"#define DLCD_DOT_TAG "DOT-"static UCHAR _G_ucDownloadMapDOWNLOAD_MAX =

24、'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', 'A', 'b', 'C', 'd', 'E', 'F', 'G', 'H', 'i', 'J', 'L', 'o', 'p', &

25、#39;q', 'r', 't', 'U', 'y', 'c', 'h', 'T', 0xFF;int smgnumber = 0; /* 當(dāng)前顯示數(shù)值 */pthread_mutex_tlock; /* 互斥鎖 */* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: MainWindow* 功能描述: 構(gòu)造函數(shù)*/MainWindow:MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui:MainWindow

26、) ui->setupUi(this); status = 0; gpioled = 24; /*-申請(qǐng)打開數(shù)碼管-*/ fd = open(DIGITLCD_DEVICE, O_RDWR); if (fd < 0) printf("can NOT open %s, error: %sn", DIGITLCD_DEVICE, strerror(errno); return; /*-創(chuàng)建實(shí)體按鍵監(jiān)督線程-*/ MyThread *myth = new MyThread; MyThread_sub *myth_sub = new MyThread_sub; MyTh

27、read_clear *myth_clear = new MyThread_clear; /*-建立線程間的通信-*/ connect(myth,SIGNAL(send(int),this,SLOT(lcdnumValSet(int); connect(this,SIGNAL(send(int),myth,SLOT(setfd(int); connect(myth_sub,SIGNAL(send(int),this,SLOT(lcdnumValSet(int); connect(this,SIGNAL(send(int),myth_sub,SLOT(setfd(int); connect(my

28、th_clear,SIGNAL(send(int),this,SLOT(lcdnumValSet(int); connect(this,SIGNAL(send(int),myth_clear,SLOT(setfd(int); /*-運(yùn)行3個(gè)線程-*/ myth->start(); myth_sub->start(); myth_clear->start(); /*-將數(shù)碼管申請(qǐng)打開的返回值送給各線程-*/ emit send(fd); if (pthread_mutex_init(&lock, NULL) != 0) /* 初始化互斥鎖 */ printf("

29、;mutex init failed!n"); return; /* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: MainWindow* 功能描述: 析構(gòu)函數(shù)*/MainWindow:MainWindow() delete ui;/* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: lcdnumValSet* 功能描述: 設(shè)置屏幕led計(jì)數(shù)，界面主線程的信號(hào)槽函數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)與線程的信號(hào)對(duì)接* 輸入：int數(shù)值*/void MainWindow:lcdnumValSet(int num) ui->lcdNumber->display(num);/* 類名稱: MainWin

30、dow、MyThread、MyThread_sub、MyThread_clear（相同代碼）* 函數(shù)名稱: setnumber* 功能描述: 設(shè)置計(jì)數(shù)（int2char），將int數(shù)值轉(zhuǎn)換為4位char數(shù)組* 輸入：char指針、int*/void MainWindow:setnumber(char *p,int i) int n,j; for(j = 0 ; j < 4 ; j+) n = i % 10; i = (i-n)/10; memset(p, _G_ucDownloadMapn, DLCD_NUM_MAX-j); void MyThread:setnumber(char *p

31、,int i) int n,j; for(j = 0 ; j < 4 ; j+) n = i % 10; i = (i-n)/10; memset(p, _G_ucDownloadMapn, DLCD_NUM_MAX-j); void MyThread_sub:setnumber(char *p,int i) int n,j; for(j = 0 ; j < 4 ; j+) n = i % 10; i = (i-n)/10; memset(p, _G_ucDownloadMapn, DLCD_NUM_MAX-j); void MyThread_clear:setnumber(cha

32、r *p,int i) int n,j; for(j = 0 ; j < 4 ; j+) n = i % 10; i = (i-n)/10; memset(p, _G_ucDownloadMapn, DLCD_NUM_MAX-j); /* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: on_pushButton_clicked* 功能描述: 加1按鍵響應(yīng)函數(shù)*/void MainWindow:on_pushButton_clicked() pthread_mutex_lock(&lock); /* 對(duì)資源上鎖 */ printf("addn"); smgnum

33、ber+; /* 加1 */ if(smgnumber>=10000) smgnumber=0; char *pbuf; char bufDLCD_BUF_MAX; strcpy(buf, DLCD_CHAR_TAG); pbuf = buf + strlen(DLCD_CHAR_TAG); setnumber(pbuf,smgnumber); /* int2char */ ui->lcdNumber->display(smgnumber); /* 屏幕顯示 */ ret = write(fd, buf, (strlen(DLCD_CHAR_TAG) + DLCD_NUM_M

34、AX); /* 實(shí)際數(shù)碼管顯示顯示 */ if (ret > 0) /printf("Show key: %c n", _G_ucDownloadMapi); else printf("write char errorn"); return; pthread_mutex_unlock(&lock); /* 對(duì)資源解鎖 */* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: on_pushButton_2_clicked* 功能描述: 減1按鍵響應(yīng)函數(shù)*/void MainWindow:on_pushButton_2_clicked() pth

35、read_mutex_lock(&lock); /* 對(duì)資源上鎖 */ printf("sbbn"); if(smgnumber<=0) smgnumber=10000; smgnumber-; /* 減1 */ char *pbuf; char bufDLCD_BUF_MAX; strcpy(buf, DLCD_CHAR_TAG); pbuf = buf + strlen(DLCD_CHAR_TAG); setnumber(pbuf,smgnumber); /* int2char */ ui->lcdNumber->display(smgnumb

36、er); /* 屏幕顯示 */ ret = write(fd, buf, (strlen(DLCD_CHAR_TAG) + DLCD_NUM_MAX); /* 實(shí)際數(shù)碼管顯示顯示 */ if (ret > 0) /printf("Show key: %c n", _G_ucDownloadMapi); else printf("write char errorn"); return; pthread_mutex_unlock(&lock); /* 對(duì)資源解鎖 */* 類名稱: MainWindow* 函數(shù)名稱: on_pushButton_

37、3_clicked* 功能描述: 清零按鍵響應(yīng)函數(shù)*/void MainWindow:on_pushButton_3_clicked() pthread_mutex_lock(&lock); /* 對(duì)資源上鎖 */ printf("clearn"); smgnumber=0; /* 清零 */ char *pbuf; char bufDLCD_BUF_MAX; strcpy(buf, DLCD_CHAR_TAG); pbuf = buf + strlen(DLCD_CHAR_TAG); setnumber(pbuf,smgnumber); /* int2char *

38、/ ui->lcdNumber->display(smgnumber); /* 屏幕顯示 */ ret = write(fd, buf, (strlen(DLCD_CHAR_TAG) + DLCD_NUM_MAX); /* 實(shí)際數(shù)碼管顯示顯示 */ if (ret > 0) /printf("Show key: %c n", _G_ucDownloadMapi); else printf("write char errorn"); return; pthread_mutex_unlock(&lock); /* 對(duì)資源解鎖 */*

39、 類名稱: MyThread* 函數(shù)名稱: MyThread* 功能描述: 構(gòu)造函數(shù)*/MyThread:MyThread()/* 類名稱: MyThread* 函數(shù)名稱: run* 功能描述: 進(jìn)程函數(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)體按鍵加1功能*/void MyThread:run() int ret; int fd_button; fd_set fdset; int gpio_in_num= 36; /*-申請(qǐng)打開按鍵-*/ fd_button = gpiofd(gpio_in_num, 0, GPIO_FLAG_TRIG_FALL | GPIO_FLAG_TRIG_RISE); if (fd_button

40、<= 0) printf("gpiofd create error!"); return ; FD_ZERO(&fdset); /*-監(jiān)督過(guò)程（死循環(huán)）-*/ while (1) FD_SET(fd_button, &fdset); /*-進(jìn)入阻塞，等待按鍵被按下-*/ ret = select(fd_button + 1, &fdset, NULL, NULL, NULL); /*-按鍵被按下后，執(zhí)行響應(yīng)-*/ if (ret = 1) pthread_mutex_lock(&lock); /* 對(duì)資源上鎖 */ printf("addn"); smgnumber+; /* 加1 */ if(smgnumber>=10000) smgnumber=0; char *pbuf; char bufDLCD_BUF_MAX; strcpy(buf, DLCD_CHAR_TAG); pbuf = buf + strlen(DLCD_CHAR_TAG); setnumber(pbuf,smgnumber); /* int2char */ ret = write(fd, buf, (strlen(DLCD_CHAR_TAG) + DLCD_NUM_MAX