Raw-OS源代碼分析之消息系統-Queue_Buffer
分析的內核版本號截止到2014-04-15,基於1.05正式版。blogs會及時跟進最新版本號的內核開發進度,若源代碼凝視出現”???”字樣,則是未深究理解部分。
Raw-OS官方站點:http://www.raw-os.org/
Raw-OS托管地址:https://github.com/jorya/raw-os/
有了之前的queue和queue_size的解讀之後。這個queue_buffer就很之簡單了~對於queue是轉發消息的指針,queue_size則是轉發消息指針和消息大小。那麽queue_buffer不在轉存消息的指針,而是將消息copy一份,轉發消息內容和消息大小。
這個定義一個queue_buffer消息的概念~
一個queue_buffer消息包含消息的大小,消息詳細數據內容,然後依照上圖的結構進行排列~那麽在queue_buffer中,詳細消息是封裝成以上的結構進行轉發的~
那麽在queue_buffer建立的內部數據存儲倉庫,queue_buffer的消息按這樣排列的
當中,head指針指向queue_buffer消息存在的開始位置。tail指針指向queue_buffer消息存在的末尾位置,剩余的沒轉存消息的位置稱為空暇消息
還有註意一點的就是。queue_buffer的queue_buffer消息一定要按4字節對齊的形式存儲在queue_buffer的存儲倉中,原因的話要詳細看代碼才幹說明確
Queue_buffer消息的轉存過程和queue和queue_size一樣,僅僅是內核多了復制詳細數據這一部的操作,至於在轉存倉庫的組織形式,都是按各自的消息結構體來組織。queue消息是指向消息的void指針,queue_size就是以消息指針和消息大小組成的queue_size結構體,那麽到這裏queue_buffer就是以消息長度+消息實際內容的形式。
代碼僅僅說明queue_buffer建立。發送queue_buffer消息到queue_buffer的部分
1.queue_buffer的創建
RAW_U16 raw_queue_buffer_create(RAW_QUEUE_BUFFER *q_b, RAW_U8 *p_name, RAW_VOID *msg_buffer, MSG_SIZE_TYPE buffer_size, MSG_SIZE_TYPE max_msg_size) { MSG_SIZE_TYPE bufsz; RAW_U8 queue_buffer_align_mask; /* 檢查創建消息buffer的邊界條件 */ #if (RAW_QUEUE_BUFFER_FUNCTION_CHECK > 0) if (q_b == 0) { return RAW_NULL_OBJECT; } if (msg_buffer == 0) { return RAW_NULL_POINTER; } #endif /* 消息buffer的大小必須滿足4字節的整數倍 */ bufsz = ROUND_BUFFER_SIZE(buffer_size); /* 消息buffer大小為0時,錯誤返回 */ if (bufsz == 0) { return RAW_QUEUE_BUFFER_SIZE_0; } /* 消息buffer大小不滿足4字節對齊時,錯誤返回 */ if (bufsz != buffer_size) { return RAW_QUEUE_BUFFER_INVALID_SIZE; } queue_buffer_align_mask = HEADERSZ - 1u; /* 消息buffer的內部存儲消息的倉庫的地址相同也要滿足4字節的整數倍對齊 */ if (((RAW_U32)msg_buffer & queue_buffer_align_mask)){ return RAW_INVALID_ALIGN; } /* 初始化消息buffer的堵塞鏈表頭 */ list_init(&q_b->common_block_obj.block_list); q_b->bufsz = bufsz; q_b->frbufsz = bufsz; q_b->buffer = msg_buffer; q_b->maxmsz = max_msg_size; q_b->head = 0; q_b->tail = 0; q_b->common_block_obj.name = p_name; q_b->common_block_obj.block_way = RAW_BLOCKED_WAY_PRIO; q_b->common_block_obj.object_type = RAW_QUEUE_BUFFER_OBJ_TYPE; TRACE_QUEUE_BUFFER_CREATE(raw_task_active, q_b); return RAW_SUCCESS; }
2.發送queue_buffer消息
RAW_U16 raw_queue_buffer_end_post(RAW_QUEUE_BUFFER *q_b, RAW_VOID *p_void, MSG_SIZE_TYPE msg_size) { /* 發送queue buffer消息時的邊界條件檢查 */ #if (RAW_QUEUE_BUFFER_FUNCTION_CHECK > 0) if (q_b == 0) { return RAW_NULL_OBJECT; } if (p_void == 0) { return RAW_NULL_POINTER; } /* 發送queue buffer消息長度不能超過創建queue_buffer定義的最大消息長度 */ if (msg_size > q_b->maxmsz) { return RAW_EXCEED_QUEUE_BUFFER_MSG_SIZE; } #endif /* 開啟0中斷特性後。不能在中斷ISR中發送queue_buffer,而queue和queue_size能夠,想想為什麽??? */ #if (CONFIG_RAW_ZERO_INTERRUPT > 0) if (raw_int_nesting) { return RAW_NOT_CALLED_BY_ISR; } #endif return queue_buffer_post(q_b, p_void, msg_size, SEND_TO_END); }
存儲queue_buffer的核心代碼
RAW_U16 queue_buffer_post(RAW_QUEUE_BUFFER *q_b, RAW_VOID *p_void, MSG_SIZE_TYPE msg_size, RAW_U8 opt_send_method) { LIST *block_list_head; RAW_TASK_OBJ *task_ptr; RAW_SR_ALLOC(); RAW_CRITICAL_ENTER(); if (q_b->common_block_obj.object_type != RAW_QUEUE_BUFFER_OBJ_TYPE) { RAW_CRITICAL_EXIT(); return RAW_ERROR_OBJECT_TYPE; } block_list_head = &q_b->common_block_obj.block_list; if (!is_queue_buffer_free(q_b, msg_size)) { RAW_CRITICAL_EXIT(); TRACE_QUEUE_BUFFER_MAX(raw_task_active, q_b, p_void, msg_size, opt_send_method); return RAW_QUEUE_BUFFER_FULL; } /* 當queue_buffer內部存儲倉未滿時,就會將消息轉存到存儲倉裏面。並且內部僅僅實現發送存儲倉末尾的操作 */ if (is_list_empty(block_list_head)) { if (opt_send_method == SEND_TO_END) { msg_to_end_buffer(q_b, p_void, msg_size); } else { /* 沒有定義有除發送到存儲倉末尾外的操作 */ } RAW_CRITICAL_EXIT(); TRACE_QUEUE_BUFFER_POST(raw_task_active, q_b, p_void, msg_size, opt_send_method); return RAW_SUCCESS; } /* * 假設有任務堵塞在queue_buffer上等待消息,個人覺得以下這些操作是為了加快消息傳遞, * 不由queue_buffer的內部存儲倉轉存數據內容。少了一個二次copy的過程 * * 找到queue_buffer的堵塞鏈表的最高優先級任務,然後直接將消息內容和大小copy到任務控制塊中,然後喚醒該任務 */ task_ptr = list_entry(block_list_head->next, RAW_TASK_OBJ, task_list); raw_memcpy(task_ptr->msg, p_void, msg_size); task_ptr->qb_msg_size = msg_size; raw_wake_object(task_ptr); RAW_CRITICAL_EXIT(); TRACE_QUEUE_BUFFER_WAKE_TASK(raw_task_active, list_entry(block_list_head->next, RAW_TASK_OBJ, task_list), p_void, msg_size, opt_send_method); raw_sched(); return RAW_SUCCESS; }
Raw-OS源代碼分析之消息系統-Queue_Buffer