2消息队列实验.docVIP

2.6 消息队列实验 2.6.1 实验目的 ? 掌握嵌入式实时操作系统 μC/OS-II 中消息队列机制的基本原理和使用方法。 2.6.2 实验设备 ? 硬件：STM32 实验平台，ULINK2 仿真器套件，PC 机； ? 软件：μVision IDE for ARM 集成开发环境。 2.6.3 实验设计 在本实验中，设计了 6 个普通应用任务：Task1（优先级为 1）、Task2（优先级为 2）、Task3（优先级为 3）、Task4（优先级为 4）、Task5（优先级为 5）、Task6（优先级为 6），以及一个控制任务 TaskCon（优先级为 7）。 μC/OS-II 中，等待消息的任务总是按照优先级的高低来决定获得消息的顺序的。具体的设计思路为： 创建队列的功能：创建一个等待属性为 FIFO 的消息队列 1；创建一个等待属性为 LIFO 的消息队列 2。 考察以 FIFO 方式释放消息的消息队列：由任务 Task1、Task2、Task3 等待队列 1 中的消息。Task1、Task2、Task3 使用相同的任务代码（Taskq1 函数）。 考察以 LIFO 方式释放消息的消息队列：由任务 Task4、Task5、Task6 等待队列 2 中的消息。Task4、Task5、Task6 使用相同的任务代码（Taskq2 函数）。 考察删除消息队列的安全性： 在任务 Task4、Task5、Task6 等待队列 2 中的消息的过程中，让 TaskCon 删除队列 2；当队列 2 被删除后，检查任务 Task4、Task5、Task6 调用接收消息的函数是否返回错误码。 2.6.4 本实验中所用到的 μC/OS-II 相关函数 1. OSQCreate（） 该函数用于建立一个消息队列。任务或中断可以通过消息队列向一个或多个任务发送消息。消息的含义是和具体的应用密切相关的。 函数原型：OS_EVENT *OSQCreate( void **start, INT8U size); 参数说明：start 是消息内存区的首地址，消息内存区是一个指针数组。 Size 是消息内存区的大小。 返回值：OSQCreate（）函数返回一个指向消息队列控制块的指针。如果没有空闲的控制块，OSQCreate（）函数返回空指针。 2. OSQPend（） 该函数用于任务等待消息。消息通过中断或任务发送给需要的任务。消息是一个指针变量，在不同的应用中消息的具体含义不同。如果调用 OSQPend（）函数时队列中已经存在消息，那么该消息被返回给 OSQPend（）函数的调用者，该消息同时从队列中清除。如果调用 OSQPend（）函数时队列中没有消息，OSQPend（）函数挂起调用任务直到得到消息或超出定义的超时时间。如果同时有多个任务等待同一个消息，μC/OS-默认最高优先级的任务取得消息。一个由STaskSuspend（）函数挂起的任务也可以接受消息，但这个任务将一直保持挂起状态直到通过调用 OSTaskResume（）函数恢复任务的运行。 函数原型：Void *OSQPend( OS_EVENT *pevent, INT16U timeout, INT8U *err); 参数:pevent 是指向消息队列的指针，该指针的值在建立该队列时可以得到。（参考OSMboxCreate（）函数）。 Timeout 允许一个任务以指定数目的时钟节拍等待消息。超时后如果还没有得到消息则恢复成就绪状态。如果该值设置成零则表示任务将持续地等待消息，最大的等待时间为65535 个时钟节拍。这个时间长度并不是非常严格的，可能存在一个时钟节拍的误差。 Err 是指向包含错误码的变量的指针。OSQPend（）函数返回的错误码可能为下述几种： OS_NO_ERR ：消息被正确地接受。 OS_TIMEOUT ：消息没有在指定的时钟周期数内接收到消息。 OS_ERR_PEND_ISR ：从中断调用该函数。虽然规定了不允许从中断中调用该函数，但μC/OS-仍然包含了检测这种情况的功能。 OS_ERR_EVENT_TYPE ：pevent 不是指向消息队列的指针。 返回值： OSQPend（）函数返回取得的消息并将*err 置为 OS_NO_ERR。如果没有在指定数目的时钟节拍内接受到消息，OSQPend（）函数返回空指针并将*err 设置为 OS_TIMEOUT。 3. OSQPostFront() 该函数用于向消息队列发送消息。OSQPostFront（）函数和 OSQPost（）函数非常相似，不同之处在于 OSQPostFront（）函数将发送的消息插到消息队列的最前端。也就是说，OSQPostFront（）函数使得消息队列按照后入先出（LIFO）的方式工作，而不是先入先