vxworks任務通訊機制

VxWorks支援各種任務間通訊機制，提供了多樣的任務間通訊方式，主要有如下幾種：

Ÿ         共用記憶體，主要是資料的共用；

Ÿ         訊號量，用於基本的互斥和任務同步；

Ÿ         訊息佇列和管道，單CPU的訊息傳送；

Ÿ         Socket和遠端程序呼叫，用於網路間任務訊息傳送；

Ÿ         二進位訊號，用於異常處理。

 

在多處理器之間的任務也可採用共用記憶體對象來實現任務間通訊,只是在系統配置上有所不同.

1.1.1.共用儲存區

任務間通訊的最簡單的方法是採用共用儲存區，也即相關的各個任務分享屬於它們的地址空間的同一記憶體地區。因為所有任務都存在於單一的線性地址空間，任務間共用資料。全域變數、線性隊列、環形隊列、鏈表、指標都可被運行在不同內容相關的代碼所指向。

1.1.2.互斥

當某一地址空間用於資料交換時，為了避免衝突，對於記憶體的鎖定是非常重要的。兩個或多個任務讀寫某些共用資料時，最後的結果取決於任務啟動並執行精確時序，有可能得到錯誤值，這樣必須以某種手段確保當一個任務在使用一個共用變數或檔案時，其他任務不能做同樣的操作。主要有關中斷、搶佔禁止和用訊號量鎖定資源等方法。（vxworks任務調度機製為中斷搶佔，優先順序搶佔（需要觸發條件，觸發條件就是中斷）和任務使用taskdelay直接放棄CPU）一般來說，關中斷是最有效解決互斥的方法。但這對於即時應用來說，它阻止系統對外來事件的響應，無法滿足即時性的要求。同樣，中斷延遲也是不能接受。

1.1.3.訊號量

 VxWorks訊號量提供最快速的任務間通訊機制，它主要用於解決任務間的互斥和同步。針對不同類型的問題，有以下三種訊號量：

Ÿ         二進位訊號量使用最快捷、最廣泛，主要用於同步或互斥；

Ÿ         互斥訊號量 主要用於優先順序繼承、安全刪除和回溯；

Ÿ         計數器

VxWorks還提供POSIX訊號量和多處理器上訊號量的應用。

1.1.1.訊息佇列

現實的即時應用由一系列互相獨立又協同工作的工作群組成。訊號量為任務間同步和聯鎖提供了高效方法。單一處理器中任務間訊息的傳送採用訊息訊息佇列。訊息機制使用一個被各有關進程共用的訊息佇列，任務之間經由這個訊息佇列發送和接收訊息。 任務間全雙工系統資訊傳送

1.1.2.管道

管道用VxWorks的I/O系統提供一種靈活的訊息傳送機制，它是受磁碟機pipeDrv（VxWorks所提供）管理的虛擬I/O裝置。任務能調用標準的I/O函數開啟、讀出、寫入管道。當任務試圖從一個空的管道中讀取資料，或向一個滿的管道中寫入資料時，任務被阻塞。和訊息佇列類似，ISR能向管道中寫入資訊，但不能從中讀取。象I/O裝置一樣，管道有一個訊息佇列所沒有的優勢----調用select()，任務等待一系列I/O裝置上的資料。

1.1.3.系統實現

Wind訊號量對於各種類型的訊號量的控制提供了同一正常化的介面，僅建立函數要特別指明訊號量類型。

semBCreate()           建立（產生並啟用）一個二進位訊號量 

semMCreate()           建立（產生並啟用）一個互斥訊號量

semCCreate()           建立（產生並啟用）制一個計數訊號量

semDelete()            中止並自由訊號量

semTake（）              獲得訊號量

semGive()              給出訊號量

semFlush()             解鎖所有正等待某一訊號量的任務

 

 Wind 訊息佇列管理：

msgQCreate()           建立（產生並啟用）訊息佇列 

msgQDelete()           中止並自由訊號量

msgQSend()             向訊息佇列發送訊息

msgQReceive()          從訊息佇列接收訊息