xiuos/Ubiquitous/XiZi_AIoT/softkernel/task/task.h

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4.3 KiB
C

#ifndef __TASK_H__
#define __TASK_H__
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdbool.h>
typedef uint16_t pid_t;
#define TASK_NAME_MAX_LENGTH 256
#define MAX_PRIORITY 512
#define MIN_PRIORITY 1
#define MIN_TIME_QUANTUM 10 /* 最小时间片大小为10毫秒 */
#define MAX_TIME_QUANTUM 100 /* 最大时间片大小为100毫秒 */
// 线程状态
typedef enum thread_state {
TASK_STATE_CREATED, // 线程已创建,但未启动
TASK_STATE_READY, // 线程就绪
TASK_STATE_RUNNING, // 线程正在运行
TASK_STATE_BLOCKED, // 线程被阻塞(等待某些事件的发生)
TASK_STATE_WAITING, // 线程正在休眠(等待一段时间后被唤醒)
TASK_STATE_SUSPENDED, // 线程被挂起(暂停执行)
TASK_STATE_TERMINATED // 线程已终止
} task_state;
typedef struct {
/* 通用寄存器 */
uint32_t ebx;
uint32_t ecx;
uint32_t edx;
uint32_t esi;
uint32_t edi;
uint32_t ebp;
/* 返回地址 */
uint32_t eip;
/* 特权级 */
uint32_t cs;
uint32_t eflags;
}context;
typedef struct {
/* 消息类型 */
uint8_t m_type;
/* 发送者的PID */
pid_t m_sender;
/* 消息数据 */
uint8_t m_data[512];
} message_t;
typedef struct {
/* 消息队列长度 */
uint16_t count;
/* 队列头指针 */
void* front;
/* 队列尾指针 */
void* rear;
/* 消息队列缓冲区 */
message_t *buffer;
}message_queue;
typedef struct {
/* 队列头指针 */
tcb_t *head;
/* 队列尾指针 */
tcb_t *tail;
}task_list;
typedef struct{
/* 端点ID */
uint16_t id;
/* 端点状态 */
uint32_t flags;
/* 发送队列 */
message_queue send_queue;
/* 接收队列 */
message_queue recv_queue;
/* 端点等待队列 */
task_list waiting;
}endpoint;
typedef struct tcb {
/* 任务ID */
pid_t pid;
/* 任务状态 */
task_state state;
/* 任务优先级 */
uint16_t priority;
/* 任务类型 */
uint16_t flags;
/* 任务的延迟计数器 */
uint16_t delay_ticks;
/* 任务栈顶指针 */
uint32_t stack_top;
/* 任务栈大小 */
uint16_t stack_size;
/* 内核栈顶指针 */
uint32_t kstack_top;
/* 内核栈大小 */
uint16_t kstack_size;
/* 任务上下文 */
context context;
/* 消息队列 */
message_queue message_queue;
/* 关联的端点 */
endpoint *endpoint;
/* 异步通知标志 */
unsigned int async_flags;
/* 任务的CPU亲和力 */
unsigned int cpu_affinity;
/* 任务的私有数据 */
void* private;
} tcb_t;
/* 创建任务 */
tcb_t *task_create(char *name, int pri, uint32_t stack_size, void (*entry)(void *arg), void *arg);
/* 销毁任务 */
void task_destroy(tcb_t *tcb);
/* 暂停任务 */
void task_suspend(tcb_t *tcb);
/* 恢复任务 */
void task_resume(tcb_t *tcb);
/* 延时 */
void task_delay(uint32_t ticks);
/* 异步通知 */
void task_notify_async(tcb_t *tcb, int flags);
/* 等待异步通知 */
int task_wait_async(int flags);
/* 发送消息 */
int task_send_msg(tcb_t *tcb, void *msg, int len);
/* 接收消息 */
int task_recv_msg(void *msg, int len);
/* 获取当前任务的TCB */
tcb_t *task_get_current_tcb(void);
/* 获取任务ID */
pid_t task_get_pid(tcb_t *tcb);
/* 获取任务优先级 */
int task_get_priority(tcb_t *tcb);
/* 设置任务优先级 */
void task_set_priority(tcb_t *tcb, int pri);
/* 获取任务状态 */
int task_get_state(tcb_t *tcb);
/* 设置任务状态 */
void task_set_state(tcb_t *tcb, int state);
/* 获取任务的异步通知标志 */
int task_get_async_flags(tcb_t *tcb);
/* 设置任务的异步通知标志 */
void task_set_async_flags(tcb_t *tcb, int flags);
/* 获取任务的时间片大小 */
uint32_t task_get_time_quantum(tcb_t *tcb);
/* 设置任务的时间片大小 */
void task_set_time_quantum(tcb_t *tcb, uint32_t quantum);
/* 获取任务的栈大小 */
uint32_t task_get_stack_size(tcb_t *tcb);
/* 获取任务的栈顶指针 */
void *task_get_stack_top(tcb_t *tcb);
/* 获取任务的CPU亲和力 */
uint32_t task_get_cpu_affinity(tcb_t *tcb);
/* 设置任务的CPU亲和力 */
void task_set_cpu_affinity(tcb_t *tcb, uint32_t affinity);
#endif