c - 具有多种消息类型的嵌入式 RTOS 生产者和消费者

Question

<分区>

Answer 1

您可能会考虑使用指向消息的指针队列，而不是消息队列本身。这样，无论消息如何，队列中的每个项目都是固定大小(指针的大小)。

该技术确实需要谨慎的资源管理，以确保消息在接收方完成处理之前不会被修改、删除或重复使用。您需要一个分配-入队-出队-释放机制。

例如，给定:

enum eMessageType
{ AType, 
  BType
};

struct GenericMessage
{
    eMessageType type;
    char payload[0] ; // Note GCC zero-length array extension
};

struct A { struct GenericMessage, 
           uint32_t foo;
         };

struct B { struct GenericMessage,
           uint8_t bar;
         };

然后发件人可能有类似(伪代码)的东西:

 struct A* messageA = allocateMessageA( AType, 0x12345678 ) ;     
 struct B* messageB = allocateMessageB{ BType, 0x12 } ;

 sendGeneric( genericQ, messageA ) ;     
 sendGeneric( genericQ, messageB ) ;

和接收者:

 struct GenericMessage* message_ptr = receiveGeneric( genericQ ) ;
 switch( message_ptr->type )
 {
    case AType:
    {
        struct A* = (struct A*)message_ptr ;
        uint32_t payload = message_ptr->payload ;
        ...
        deallocateMessageA( message_ptr ) ;
    }
    break;

    case BType:
    {
        struct B* = (struct B*)message_ptr ;
        uint8_t payload = message_ptr->payload ;
        ...
        deallocateMessageB( message_ptr ) ;
    }
}  

我还没有定义分配/释放函数的细节。一种简单的方法是使用固定 block 内存池。如果您的 RTOS 不提供这些，一个简单的实现是在池中放置指向消息的指针队列，每个消息类型一个队列/池。要进行分配，您只需通过从队列中取出一条消息来从相关消息池中获取一个指针，然后通过将指针返回到队列中来解除分配。

请注意，某些 RTOS 允许直接发送可变长度的消息 - 例如，在 embOS 中，您可以为队列分配一个内存池，并在发送时指定长度，而不是在创建队列时指定长度。然而，接收方必须能够接收到尽可能多的消息。