一文读懂RT-Thread操作系统的邮箱机制

2251 RT-Thread 操作系统

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 RT-Thread操作系统的邮箱有何作用？ RT-Thread操作系统的邮箱机制管理数据结构是怎样的？ 0
2022-2-28 08:10:08　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 h1654155275.6473 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hjhdf 该类别下有 12 个回答。邀请回答 efwedfd 该类别下有 12 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报廖阿朋相关推荐 • RT-Thread操作系统有哪些优势？ 2324 • RT-Thread公司的Persimmon图形界面是否必须依赖RTT操作系统？ 698 • RT-Thread嵌入式实时多线程操作系统的软件是怎样组成的 1055 • 有使用过RT-Thread操作系统的吗？性能怎么样？ 227 • RT-Thread操作系统心跳中断是怎么一回事 1517 • 怎样去移植基于STM32F767的RT-Thread操作系统呢 1877 • 怎样去搭建一个基于rt-thread操作系统的迷你时钟 1249 • 怎样去设计一种基于stm32f407和Lan8720的rt-thread操作系统 2117 • RT-Thread操作系统从开机到关机的操作过程是怎样的？ 1835 • 如何利用RT-Thread操作系统实现四轮组智能车的设计？ 1479 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 邮箱机制跟生活中的例子类似，就是用来发送消息的。RT-Thread 操作系统的邮箱用于线程间通信，特点是开销比较低，效率较高。邮箱中的每一封邮件只能容纳固定的 4 字节内容（针对 32 位处理系统，指针的大小即为 4 个字节，所以一封邮件恰好能够容纳一个指针）。典型的邮箱也称作交换消息，一个或多个线程可以从邮箱中接收这些邮件并进行处理。邮箱中一封邮件的最大长度是 4 字节，所以邮箱能够用于不超过 4 字节的消息传递。由于在 32 系统上 4 字节的内容恰好可以放置一个指针，因此当需要在线程间传递比较大的消息时，可以把指向一个缓冲区的指针作为邮件发送到邮箱中，即邮箱也可以传递指针，非阻塞方式的邮件发送过程能够安全的应用于中断服务中，是线程、中断服务、定时器向线程发送消息的有效手段。通常来说，邮件收取过程可能是阻塞的，这取决于邮箱中是否有邮件，以及收取邮件时设置的超时时间。当邮箱中不存在邮件且超时时间不为 0 时，邮件收取过程将变成阻塞方式。在这类情况下，只能由线程进行邮件的收取。当一个线程向邮箱发送邮件时，如果邮箱没满，将把邮件复制到邮箱中。如果邮箱已经满了，发送线程可以设置超时时间，选择等待挂起或直接返回 - RT_EFULL。如果发送线程选择挂起等待，那么当邮箱中的邮件被收取而空出空间来时，等待挂起的发送线程将被唤醒继续发送。当一个线程从邮箱中接收邮件时，如果邮箱是空的，接收线程可以选择是否等待挂起直到收到新的邮件而唤醒，或可以设置超时时间。当达到设置的超时时间，邮箱依然未收到邮件时，这个选择超时等待的线程将被唤醒并返回 - RT_ETIMEOUT。如果邮箱中存在邮件，那么接收线程将复制邮箱中的 4 个字节邮件到接收缓存中。邮箱机制管理数据结构 /** * mailbox structure / struct rt_mailbox { struct rt_ipc_object parent; /< inherit from ipc_object / rt_uint32_t msg_pool; /< start address of message buffer / rt_uint16_t size; /*< size of message pool / rt_uint16_t entry; /*< index of messages in msg_pool / rt_uint16_t in_offset; /*< input offset of the message buffer / rt_uint16_t out_offset; /*< output offset of the message buffer / rt_list_t suspend_sender_thread; /*< sender thread suspended on this mailbox / }; typedef struct rt_mailbox rt_mailbox_t; 邮箱的定义 struct rt_mailbox static_mailbox; /静态邮箱/ rt_mailbox_t dynamic_mailbox; /动态邮箱/ 初始化与脱离-同信号量和互斥锁类似，主要针对静态定义 /* * This function will initialize a mailbox and put it under control of resource * management. * * @param mb the mailbox object * @param name the name of mailbox * @param msgpool the begin address of buffer to save received mail * @param size the size of mailbox * @param flag the flag of mailbox 使用方式 RT_IPC_FLAG_FIFO/RT_IPC_FLAG_RRIO * * @return the operation status, RT_EOK on successful / rt_err_t rt_mb_init(rt_mailbox_t mb, const char name, void msgpool, rt_size_t size, rt_uint8_t flag) /* * This function will detach a mailbox from resource management * * @param mb the mailbox object * * @return the operation status, RT_EOK on successful / rt_err_t rt_mb_detach(rt_mailbox_t mb) 创建和删除-针对动态定义 /* * This function will create a mailbox object from system resource * * @param name the name of mailbox * @param size the size of mailbox * @param flag the flag of mailbox 使用方式 RT_IPC_FLAG_FIFO/RT_IPC_FLAG_RRIO * * @return the created mailbox, RT_NULL on error happen / rt_mailbox_t rt_mb_create(const char name, rt_size_t size, rt_uint8_t flag) /** * This function will delete a mailbox object and release the memory * * @param mb the mailbox object * * @return the error code / rt_err_t rt_mb_delete(rt_mailbox_t mb) 发送邮件如果是在4个字节内那么就可以直接将数据放到value中发送，如果大于4个字节，则可以发送数据的首地址 /* 在中断中使用会导正系统阻塞 * This function will send a mail to mailbox object. If the mailbox is full, * current thread will be suspended until timeout. * * @param mb the mailbox object * @param value the mail * 如果邮箱已满则就等待timeout的时间 * @param timeout the waiting time * @return the error code / rt_err_t rt_mb_send_wait(rt_mailbox_t mb, rt_uint32_t value, rt_int32_t timeout) /* 如果邮箱已满则返回false 可以在线程中使用也可以在中断中使用 * This function will send a mail to mailbox object, if there are threads * suspended on mailbox object, it will be waked up. This function will return * immediately, if you want blocking send, use rt_mb_send_wait instead. * * @param mb the mailbox object * @param value the mail * * @return the error code / rt_err_t rt_mb_send(rt_mailbox_t mb, rt_uint32_t value) 接收邮件 /* * This function will receive a mail from mailbox object, if there is no mail * in mailbox object, the thread shall wait for a specified time. * * @param mb the mailbox object * @param value the received mail will be saved in * @param timeout the waiting time * * @return the error code / rt_err_t rt_mb_recv(rt_mailbox_t mb, rt_uint32_t value, rt_int32_t timeout) 参考官网示例 /* * 这个程序会创建2个动态线程，一个静态的邮箱对象，其中一个线程往邮箱中发送邮件， * 一个线程往邮箱中收取邮件。 / #include #define THREAD_PRIORITY 10 #define THREAD_TIMESLICE 5 / 邮箱控制块 / static struct rt_mailbox mb; / 用于放邮件的内存池 / static char mb_pool[128]; static char mb_str1[] = "I'm a mail!"; static char mb_str2[] = "this is another mail!"; static char mb_str3[] = "over"; ALIGN(RT_ALIGN_SIZE) static char thread1_stack[1024]; static struct rt_thread thread1; / 线程1入口 / static void thread1_entry(void parameter) { char str; while (1) { rt_kprintf("thread1: try to recv a mailn"); / 从邮箱中收取邮件 / if (rt_mb_recv(&mb, (rt_uint32_t )&str, RT_WAITING_FOREVER) == RT_EOK) { rt_kprintf("thread1: get a mail from mailbox, the content:%sn", str); if (str == mb_str3) break; /* 延时100ms / rt_thread_mdelay(100); } } / 执行邮箱对象脱离 / rt_mb_detach(&mb); } ALIGN(RT_ALIGN_SIZE) static char thread2_stack[1024]; static struct rt_thread thread2; / 线程2入口 / static void thread2_entry(void parameter) { rt_uint8_t count; count = 0; while (count < 10) { count ++; if (count & 0x1) { /* 发送mb_str1地址到邮箱中 / rt_mb_send(&mb, (rt_uint32_t)&mb_str1); } else { / 发送mb_str2地址到邮箱中 / rt_mb_send(&mb, (rt_uint32_t)&mb_str2); } / 延时200ms / rt_thread_mdelay(200); } / 发送邮件告诉线程1，线程2已经运行结束 / rt_mb_send(&mb, (rt_uint32_t)&mb_str3); } int mailbox_sample(void) { rt_err_t result; / 初始化一个mailbox / result = rt_mb_init(&mb, "mbt", / 名称是mbt / &mb_pool[0], / 邮箱用到的内存池是mb_pool / sizeof(mb_pool) / 4, / 邮箱中的邮件数目，因为一封邮件占4字节 / RT_IPC_FLAG_FIFO); / 采用FIFO方式进行线程等待 */ if (result != RT_EOK) { rt_kprintf("init mailbox failed.n"); return -1; } rt_thread_init(&thread1, "thread1", thread1_entry, RT_NULL, &thread1_stack[0], sizeof(thread1_stack), THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE); rt_thread_startup(&thread1); rt_thread_init(&thread2, "thread2", thread2_entry, RT_NULL, &thread2_stack[0], sizeof(thread2_stack), THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE); rt_thread_startup(&thread2); return 0; }

2022-2-28 15:06:21 评论举报王敏