Rt-thread: 消息队列

Message queue的结构如下：

 

 1 Parent属于内核对象，通过这个成员可以将消息队列挂到系统对象容器里面. Parent其实是一个ipc结构体，里面包含了挂起的线程

 

 

初始化状态如下：

 

2 msg_pool 是存放消息池的开始地址

3 msg_size 是每条消息的大小

4 max_msg 是最多的消息个数

5 entry：队列中的消息索引，记录消息队列的消息个数

6 msg_queue_head/msg_queue_tail/msg_queue_free 链表头，尾指针，以及指向空闲节点的指针

消息队列初始化后状态参考下图。

 

 

消息发送

线程或者中断服务程序都可以给消息队列发送消息。当发送消息时，消息队列对象先从空闲消息链表上取下一个空闲消息块，把线程或者中断服务程序发送的消息内容复制到消息块上，然后把该消息块挂到消息队列的尾部。当且仅当空闲消息链表上有可用的空闲消息块时，发送者才能成功发送消息；当空闲消息链表上无可用消息块，说明消息队列已满，此时，发送消息的的线程或者中断程序会收到一个错误码（-RT_EFULL）

 

(a)      首先从空闲队列中取出一个消息，如果空闲队列中没有可用信息块了，消息队列已满，则返回-RT_EFULL。每次申请后msg_queue_free指针则后移

 

 

示意图如下

 

 

(b)      取出消息后，将消息放到msg_queue_tail中去。并同时更新msg_queue_head的值

 

 

示意图如下

 

 

(c)     此时在消息队列中已经发送了消息。则看等待队列是否有任务在等待消息。如果有的话则将任务从挂起列表中恢复，并开启一次调度

 

 

消息接受

(a)     检查队列的消息是否为0，如果没有消息且timeout ==0 则立即返回

 

 (b)  如果消息队列为空，但是等待时间大于0，则将当前任务挂起，并启动一个定时器并发起一个线程调度

 

 

(c)     如果队列中有消息。则从消息队列头部msg_queue_head中取出消息。并拷贝到指定的存储地址buffer。拷贝消息的大小为size,大小不能超过创建消息队列时候已经定义的消息大小msg_size.

 

 

示意图如下：

 

 

获取一个消息后，消息队列上的头链表消息被转移到空闲消息链表中，这样就可以保证消息队列的循环利用。而不会导致头链表指针移动到队列尾部时没有可用的消息节点。