本文概念部分粘贴自韦东山老师同步与互斥。
韦东山老师《FreeRTOS入门与工程实践(基于DshanMCU-103)》书籍获取

同步&互斥概念

一句话理解同步与互斥：我等你用完厕所，我再用厕所。
什么叫同步？就是：哎哎哎，我正在用厕所，你等会。
什么叫互斥？就是：哎哎哎，我正在用厕所，你不能进来。
同一时间只能有一个人使用的资源，被称为临界资源。

实现互斥操作的局限性方法

全局变量or静态变量 局限性

在裸机程序，可以使用一个全局变量或静态变量实现互斥操作，比如要互斥地使用
LCD，可以使用如下代码：

int LCD_PrintString(int x, int y, char str)
{static int bCanUse = 1;if (bCanUse){bCanUse = 0;/ 使用LCD */bCanUse = 1;return 0;}return -1;}

这个代码在裸机程序中运行没有问题，但在FreeRTOS中运行可能会有问题。
在裸机程序中，只有一个任务在运行，所以当你设置 bCanUse 变量时，没有其他任务会改变它的值。但在FreeRTOS中，有多个任务可能会并发运行，这会导致并发访问和修改 bCanUse 变量，造成竞态条件（Race Condition）。

使用中断 局限性

使用全局变量or静态变量的方法不能保证万无一失的原因在于：在判断过程中，被打断了。如果能保证这个过程不被打断，就可以了：通过关闭中断来实现。
在if判断前，使用disable_irq()关闭中断，判断结束后再使用enable_irq()打开中断。

但这样做也是有缺陷的，如图：

FreeRTOS的解决方法：正确 & 高效

互斥 -----实现—> 通信的正确性
阻塞唤醒 -----实现—> 提高效率

能实现同步、互斥的内核方法有：

• 任务通知(task notification)
• 队列(queue)
• 事件组(event group)
• 信号量(semaphoe)
• 互斥量(mutex)

它们都有类似的操作方法：获取/释放、阻塞/唤醒、超时。

方法的具体对比：