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线程间通信

XiUOS 的线程间通信使用管道和消息队列进行通信。下面将分别介绍。

消息队列

消息队列的工作机制

消息队列能够接收线程或中断产生的不固定长度的消息，并储存到自己的内存空间中。其他线程可以从消息队列中读取相应的消息。当消息队列为空时，挂起读取线程，当有新的消息到达时，唤醒读取线程进行读取。

结构体定义和函数接口

结构体定义

struct xs_MessageQueue
{
    char       name[XS_NAME_MAX];
    xs_uint8 style;

    xs_uint8   sign;


    xs_list_t  link;

    xs_list_t            pend_list;

    void                *msg_buf;                      

    xs_uint16          size;                    
    xs_uint16          max_msgs;                      

    xs_uint16          index;                  

    void                *mq_listhead;              
    void                *mq_listtail;                
    void                *mq_free;           

    xs_list_t            pend_sender_thread;         
};
typedef struct xs_MessageQueue *xs_messagequeue_t;

参数	描述
name	消息队列名称
style	线程等待的方式，可以取FIFO或PRIO
sign	标记消息队列的创建方式，静态创建或动态创建
link	消息队列存放的列表
pend_list	线程等待队列
msg_buf	存放消息的缓存区
size	缓存区大小
max_msgs	一条消息的最大长度
index	当前消息数
mq_listhead	消息链表头
mq_listtail	消息链表尾
mq_free	空闲消息链表
pend_sender_thread	发送线程的挂起等待队列

函数接口

xs_err_t xs_InitMessageQueue(xs_messagequeue_t     mq,
                    const char *name,
                    void       *msgpool,
                    xs_size_t   msg_size,
                    xs_size_t   pool_size,
                    xs_uint8  flag)

该函数用于初始化一个静态消息队列，并将它加入消息队列管理列表中。创建成功后返回XS_OK。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
name	消息队列名称
msgpool	指向存放消息的内存空间的指针
msg_size	一条消息的最大长度
pool_size	存放消息的内存区大小
flag	消息队列采用的等待方式，可取FIFO或PRIO

xs_err_t xs_DetachMessageQueue(xs_messagequeue_t mq)

该函数用于将一个静态消息队列从消息队列管理列表中移除。移除成功则返回XS_OK。

参数	描述
mq	消息队列对象指针

xs_messagequeue_t xs_CreateMessageQueue(const char *name,
                     xs_size_t   msg_size,
                     xs_size_t   max_msgs,
                     xs_uint8  flag)

该函数用于动态创建一个消息队列，并将消息队列加入消息队列管理列表。

参数	描述
name	消息队列名称
msg_size	缓冲区的大小
max_msgs	一条消息的最大长度
flag	消息队列采用的等待方式，可取FIFO或PRIO

xs_err_t xs_DeleteMessageQueue(xs_messagequeue_t mq)

该函数用于将由xs_CreateMessageQueue创建的消息队列从消息队列管理列表中删除。

参数	描述
mq	消息队列对象指针

xs_err_t xs_MessageQueueSendwait(xs_messagequeue_t     mq,
                         const void *buffer,
                         xs_size_t   size,
                         xs_int32  timeout)

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，成功则返回XS_EOK。如果消息长度大于最大长度，则返回XS_ERROR。如果消息队列满了，则根据超时时间设定进行等待,超时则返回-XS_EFULL。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
buffer	消息内容
size	消息大小
timeout	超时时间

xs_err_t xs_MessageQueueSend(xs_messagequeue_t mq, const void *buffer, xs_size_t size)

该函数是timeout为0的xs_MessageQueueSendwait。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
buffer	消息内容
size	消息大小

xs_err_t xs_MessageQueueUrgentSend(xs_messagequeue_t mq, const void *buffer, xs_size_t size)

发送紧急消息和发送普通消息的区别是：当发送紧急消息时，从空闲消息链表上取下来的消息块不是挂到消息队列的队尾，而是挂到队首，这样，接收者就能够优先接收到紧急消息，从而及时进行消息处理。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
buffer	消息内容
size	消息大小

xs_err_t xs_MessageQueueReceive(xs_messagequeue_t    mq,
                    void      *buffer,
                    xs_size_t  size,
                    xs_int32 timeout)

当队列中有消息时，接收消息。队列中没有消息时，根据超时时间设定进行等待。接收一个消息后消息队列上的队首消息被转移到了空闲消息链表的尾部。成功收到消息返回XS_EOK,超时返回XS_ETIMEOUT。接收消息失败返回-XS_ERROR。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
buffer	消息内容
size	消息大小
timeout	超时时间

xs_err_t xs_CmdControlMessageQueue(xs_messagequeue_t mq, int cmd, void *arg)

该函数用于获取或设置消息队列的其他属性。目前当cmd == XS_LINKLIST_CMD_RESET时，重新初始化消息队列。

参数	描述
mq	消息队列对象指针
cmd	需要执行的命令
arg	命令的参数

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