Lwip 里的信号量、邮箱、线程

July 12, 2016

这里简单分析总结一下Lwip sys_arch.c 中的信号量、邮箱、进程相关的内容。系统用的是FreeRTOS。 [c] “sys_arch.c” /* An array to hold the memory for the available semaphores. */ static sem_t sems[SYS_SEM_MAX]; /* An array to hold the memory for the available mailboxes. */ static mbox_t mboxes[SYS_MBOX_MAX]; “sys_arch.h” ///* A structure to hold the variables for a sys_sem_t. */ typedef struct { xQueueHandle queue; signed char buffer[sizeof(void *) + portQUEUE_OVERHEAD_BYTES]; } sem_t; /* A structure to hold the variables for a sys_mbox_t. */ typedef struct { xQueueHandle queue; signed char buffer[(sizeof(void *) * MBOX_MAX) + portQUEUE_OVERHEAD_BYTES]; } mbox_t; [/c] 这里创建了两个全局结构体数组来管理semaphores and mailboxes. 有个不明白的地方是，结构体里的buffer是用来作什么的？ [c] sys_sem_new(sys_sem_t *sem, u8_t count){ … /* Create a single-entry queue to act as a semaphore. */ #if RTOS_FREERTOS sem->queue = xQueueCreate(1, sizeof(void *)); if(sem->queue == NULL) { #endif /* RTOS_FREERTOS */ … } sys_mbox_new(sys_mbox_t *mbox, int size){ … #if RTOS_FREERTOS /* Create a queue for this mailbox. */ mbox->queue = xQueueCreate(size, sizeof(void *)); if(mbox == NULL) { #endif /* RTOS_FREERTOS */ … } [/c] 这里的semaphore其实用的是长度为1的queue来实现。mbox是长度为size的queue，其中消息对象类型都是void *，由于freertos在把消息送入队列和提取出队列都是复制的方式（应该是类似ringbuf的操作，没深入研究），所以这里为了提高效率，把对象封装一个消息结构体，只传递指针。在作消息传递时要特别注意内存的分配和释放，以免造成内存泄漏。这里还要总结的一点是，类似于这种xxx_new, xxx_alloc的函数，用来分配对向内存的函数，传递进去的是指针的地址，因为要将指针指向新分配的内存，所以传进去的为指针的地址。如这样调用： [c] if (sys_sem_new(&conn->op_completed, 0) != ERR_OK) { goto free_and_return; } [/c] Lwip 的Thread是用FreeRTOS的xTaskCreate()来实现的。这里有个问题, TI的sys_arch.c里的sys_thread_new的实现，又用mem_malloc()分配了栈内存，是不是多此一举了，因为xTaskCreate里会为这个任务分配栈内存。这里似乎没有任何用处。 [c] sys_thread_t sys_thread_new(const char *name, lwip_thread_fn thread, void *arg, int stacksize, int prio) { sys_thread_t created_thread; void *data; u32_t i; /* Find a thread that is not in use. */ for(i = 0; i < SYS_THREAD_MAX; i++) { if(threads[i].stackstart == NULL) { break; } } if(i == SYS_THREAD_MAX) { return NULL; } /* Allocate memory for the thread’s stack. */ data = mem_malloc(stacksize); if(!data) { return NULL; } /* Save the details of this thread. */ threads[i].stackstart = data; threads[i].stackend = (void *)((char *)data + stacksize); threads[i].thread = thread; threads[i].arg = arg; /* Create a new thread. */ #if RTOS_FREERTOS if(xTaskCreate(sys_arch_thread, (signed portCHAR *)name, stacksize/sizeof(int), (void *)i, tskIDLE_PRIORITY+prio, &threads[i].taskhandle) != pdTRUE){ threads[i].stackstart = NULL; threads[i].stackend = NULL; return NULL; } created_thread = threads[i].taskhandle; #endif /* RTOS_FREERTOS */ /* Return this thread. */ return created_thread; } [/c]