RT-Thread隐藏的宝藏之completion
本帖最后由 sunsili 于 2022-2-8 20:25 编辑RT-Thread隐藏的宝藏之completion
1. completion 是什么
completion 直接翻译过来是完成，所以我更愿意称 rt_completion 为 完成量。在 RT-Thread 的文档中心 中讲线程间通讯（IPC）时，只介绍了，信号量， 互斥量， 事件集，其实rt_completion 可以认为是轻量级的二值信号量。
2.completion 怎么使用
completion 的使用非常简单
[*]定义一个完成量
struct rt_completion completion;
[*]初始化完成量
rt_completion_init(&completion);
[*]等待完成量
rt_completion_wait(&completion);
[*]释放完成量
rt_completion_done(&completion);
3.completion 的实现
completion 的 API 非常少，可以通过简单的代码去分析
[*]初始化完成量
void rt_completion_init(struct rt_completion *completion){ rt_base_t level; RT_ASSERT(completion != RT_NULL); level = rt_hw_interrupt_disable(); completion->flag = RT_UNCOMPLETED; rt_list_init(&completion->suspended_list); rt_hw_interrupt_enable(level);}
干了两件事：
[*]设置 flag 为 RT_UNCOMPLETED
[*]初始化完成量的链表
[*]等待完成量(以下代码有删减)
rt_err_t rt_completion_wait(struct rt_completion *completion,
rt_int32_t timeout)
{
result = RT_EOK;
thread = rt_thread_self();
level = rt_hw_interrupt_disable();
if (completion->flag != RT_COMPLETED)
{
if (timeout == 0)
{
}
else
{
/* reset thread error number */
thread->error = RT_EOK;
/* suspend thread */
rt_thread_suspend(thread);
/* add to suspended list */
rt_list_insert_before(&(completion->suspended_list),
&(thread->tlist));
/* current context checking */
RT_DEBUG_NOT_IN_INTERRUPT;
/* start timer */
if (timeout > 0)
{
/* reset the timeout of thread timer and start it */
rt_timer_control(&(thread->thread_timer),
RT_TIMER_CTRL_SET_TIME,
&timeout);
rt_timer_start(&(thread->thread_timer));
}
/* enable interrupt */
rt_hw_interrupt_enable(level);
/* do schedule */
rt_schedule();
/* thread is waked up */
result = thread->error;
level = rt_hw_interrupt_disable();
}
}
/* clean completed flag */
completion->flag = RT_UNCOMPLETED;
return result;
}
主要做了以下工作：
[*]关中断：rt_hw_interrupt_disable();
[*]挂起当前线程：rt_thread_suspend(thread);
[*]把挂起状态插入到线程的链表中：rt_list_insert_before
[*]确保当前函数执行不是在中断中：RT_DEBUG_NOT_IN_INTERRUPT;
[*]设置并启动定时器：rt_timer_start(&(thread->thread_timer));
[*]开中断：rt_hw_interrupt_enable(level);
[*]开调度器：rt_schedule();
[*]获取当前线程状态：result = thread->error;
[*]设置完成量的标志位：completion->flag = RT_UNCOMPLETED;
[*]返回线程状态
这样就完成了线程的挂起。
[*]完成完成量(以下代码有删减)
void rt_completion_done(struct rt_completion *completion)
{
level = rt_hw_interrupt_disable();
completion->flag = RT_COMPLETED;
if (!rt_list_isempty(&(completion->suspended_list)))
{
/* there is one thread in suspended list */
struct rt_thread *thread;
/* get thread entry */
thread = rt_list_entry(completion->suspended_list.next,
struct rt_thread,
tlist);
/* resume it */
rt_thread_resume(thread);
rt_hw_interrupt_enable(level);
/* perform a schedule */
rt_schedule();
}
}
主要做了以下工作：
[*]关中断：rt_hw_interrupt_disable();
[*]设置 flag 为 RT_COMPLETED
[*]检查链表不为空：rt_list_isempty
[*]获取到当前等待完成量的句柄：rt_list_entry
[*]启动被挂起的线程：rt_thread_resume(thread);
[*]开中断：rt_hw_interrupt_enable(level);
[*]开调度：rt_schedule();
4. completion 与信号量的对比
[*]completion API 个数少，资源占用少，只能释放获取，不支持多次释放
[*]semaphore API 个数多，资源占用较多，使用灵活，可以尝试获取，可以多次释放，
5. completion 如何加入工程
[*]标准版 RT-Thread 中的 completion 源码在 "\rt-thread\components\drivers\src\completion.c"在你要使用的文件中#include completion.h直接就可以使用。
[*]Nano 版 RT-Thread 直接拷贝completion.c 和 completion.h 添加到工程就可以使用。
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