信號量實際上是一種約定機制，在多任務內核中普遍使用。信號量用于：控制共享資源的使用權(滿足互斥條件)標志某事件的發生使兩個任務的行為同步。

信號與信號量在英文中都叫做Semaphore，并不加以區分，而說它有兩種類型，二進制型(binary)和計數器型(counting)。本書中的二進制型信號量實際上是只取兩個值0和1的信號量。實際上這個信號量只有一位，這種信號量翻譯為信號更為貼切。而二進制信號量通常指若干位的組合。

信號像是一把鑰匙，任務要運行下去，得先拿到這把鑰匙。如果信號已被別的任務占用，該任務只得被掛起，直到信號被當前使用者釋放。換句話說，申請信號的任務是在說：“把鑰匙給我，如果誰正在用著，我只好等！”信號是只有兩個值的變量，信號量是計數式的。只取兩個值的信號是只有兩個值0和1的量，因此也稱之為信號量。計數式信號量的值可以是0到255或0到65535，或0到4294967295，取決于信號量規約機制使用的是8位、16位還是32位。到底是幾位，實際上是取決于用的哪種內核。根據信號量的值，內核跟蹤那些等待信號量的任務。

一般地說，對信號量只能實施三種操作：初始化(INITIALIZE)，也可稱作建立(CREATE)；等信號(WAIT)也可稱作掛起(PEND)；給信號(SIGNAL)或發信號(POST)。信號量初始化時要給信號量賦初值，等待信號量的任務表(Waitinglist)應清為空。

想要得到信號量的任務執行等待(WAIT)操作。如果該信號量有效(即信號量值大于0)，則信號量值減1，任務得以繼續運行。如果信號量的值為0，等待信號量的任務就被列入等待信號量任務表。多數內核允許用戶定義等待超時，如果等待時間超過了某一設定值時，該信號量還是無效，則等待信號量的任務進入就緒態準備運行，并返回出錯代碼(指出發生了等待超時錯誤)。

任務以發信號操作(SIGNAL)釋放信號量。如果沒有任務在等待信號量，信號量的值僅僅是簡單地加1。如果有任務在等待該信號量，那么就會有一個任務進入就緒態，信號量的值也就不加1。于是鑰匙給了等待信號量的諸任務中的一個任務。至于給了那個任務，要看內核是如何調度的。收到信號量的任務可能是以下兩者之一。

等待信號量任務中優先級最高的，或者是

l最早開始等待信號量的那個任務，即按先進先出的原則(First In First Out ，FIFO)

有的內核有選擇項，允許用戶在信號量初始化時選定上述兩種方法中的一種。但μC/OS-Ⅱ只支持優先級法。如果進入就緒態的任務比當前運行的任務優先級高(假設，是當前任務釋放的信號量激活了比自己優先級高的任務)。則內核做任務切換(假設，使用的是可剝奪型內核)，高優先級的任務開始運行。當前任務被掛起。直到又變成就緒態中優先級最高任務。

同步：

可以利用信號量使某任務與中斷服務同步(或者是與另一個任務同步，這兩個任務間沒有數據交換)。如圖2.13所示。注意，圖中用一面旗幟，或稱作一個標志表示信號量。這個標志表示某一事件的發生(不再是一把用來保證互斥條件的鑰匙)。用來實現同步機制的信號量初始化成0，信號量用于這種類型同步的稱作單向同步(unilateralrendezvous)。一個任務做I/O操作，然后等信號回應。當I/O操作完成，中斷服務程序(或另外一個任務)發出信號，該任務得到信號后繼續往下執行。

如果內核支持計數式信號量，信號量的值表示尚未得到處理的事件數。請注意，可能會有一個以上的任務在等待同一事件的發生，則這種情況下內核會根據以下原則之一發信號給相應的任務。