[nRF52840 + Zephyr] #13. Inter-task communication B

2023.06.03 - [임베디드 소프트웨어/Zephyr] - [nRF52840 + Zephyr] #11. Inter-task communication A

[nRF52840 + Zephyr] #11. Inter-task communication A

이전에서 FIFO랑 Queue만 해봤는데

이번에는 Message Queue랑, Mail box를 해볼거야.

 

그럼 Message Queue부터 시작!

Message Queue의 기본적인 동작은 그냥 Queue와 다를 바 없어.

차이점은 Queue가 포인터만 전달했다면

Message Queue는 고정된 크기의 데이터를 전달한다는 거지.

바로 예제 ㄱㄱ

#include <zephyr/kernel.h>

#define MY_STACK_SIZE 500
#define MY_PRIORITY 5

typedef struct  {
	uint8_t field1;
	uint8_t field2;
}msgq_data_t;

K_MSGQ_DEFINE(my_msgq, sizeof(msgq_data_t), 10, 4);

void my_entry_point(void *, void *, void *){
	int ret;
	msgq_data_t msgq_data;
	for(;;){
		k_sleep(K_MSEC(1000));
		ret = k_msgq_get(&my_msgq, &msgq_data, K_FOREVER);
		printk("data1: %d,data2: %d\n",msgq_data.field1, msgq_data.field2);
	}
}

K_THREAD_DEFINE(my_tid, MY_STACK_SIZE,
                my_entry_point, NULL, NULL, NULL,
                MY_PRIORITY, 0, 0);

void main(void)
{
	msgq_data_t msgq_data;
	uint8_t data1 = 0,data2= 127;
	int ret;
	for(;;){
		msgq_data.field1 = data1++;
		msgq_data.field2 = data2++;
		k_sleep(K_MSEC(500));
		ret = k_msgq_put(&my_msgq, &msgq_data, K_NO_WAIT);
		if(ret){
			printk("msgq is full. Purge all messages.\n");
			k_msgq_purge(&my_msgq);
		} else {
			printk("Sucesefully queued: %d,%d\n",msgq_data.field1, msgq_data.field2);
		}
	}
}

main에서 계속 500ms 단위로 message queue에 넣고

다른 쓰레드에서 1초 마다 읽어봐서 message queue에서 읽어오는 예제야.

읽어오는 속도보다 넣는 속도가 더 빠르니 당연히 queue가 가득차서 못 넣겠지.

그때 purge 시켜버렸어. queue를 다 비우는 거지 ㅎ

큐가 가득 차면 purge 시킴

다음은 mail box?

mailbox도 기본적으로 Queue!

그런데 ISR(interrupt service routine)에서는 사용할 수 없어.

데이터 크기가 고정일 필요도 없고 타겟 thread를 지정할 수도 있어.

약간 진보된 Queue 느낌이랄까?

 

바로 예제 고고

#include <zephyr/kernel.h>

#define MY_STACK_SIZE 500
#define MY_PRIORITY 5

K_MBOX_DEFINE(my_mbox);//mail box 선언

void my_entry_point(void *, void *, void *){
	int ret;
	struct k_mbox_msg rx_msg;//rx_msg
	for(;;){
		rx_msg.rx_source_thread = K_ANY;//아무한테서나 받는다!
		k_mbox_get(&my_mbox, &rx_msg, NULL, K_FOREVER);//메일 올때까지 기다림!
		printk("Received message: %d\n", rx_msg.info);
	}
}

K_THREAD_DEFINE(my_tid, MY_STACK_SIZE,
                my_entry_point, NULL, NULL, NULL,
                MY_PRIORITY, 0, 0);

void main(void)
{
	int ret;
	struct k_mbox_msg tx_msg;
	uint8_t info = 0;
	for(;;){
		tx_msg.info = info++;
		tx_msg.size = 0;
		tx_msg.tx_data = 0;
		tx_msg.tx_block.data = NULL;
		tx_msg.tx_target_thread = K_ANY;//아무나 받아라!
		k_mbox_put(&my_mbox,&tx_msg, K_FOREVER);//메일 받을때까지 기다림!
		k_sleep(K_MSEC(1000));
	}
}

첫번째 maibox 예제는 비어있는 메일을 보내는 거야.

그래서 오직 k_mbox_msg 구조체 중에 info값만 의미가 있을거야.

이걸 보니 zephyr에 flag가 없는게 이해가 감. mailbox를 쓰면 됨!

아래는 결과인데 info만 출력하도록 해놨어.

info 출력

info 말고 긴 데이터도 보내보자구.

#include <zephyr/kernel.h>

#define MY_STACK_SIZE 500
#define MY_PRIORITY 5

K_MBOX_DEFINE(my_mbox);

void my_entry_point(void *, void *, void *){
	int ret;
	char buffer[100];// 100개 짜리 버퍼~
	struct k_mbox_msg rx_msg;
	for(;;){
		rx_msg.rx_source_thread = K_ANY;//아무한테서나 받아왔!
		rx_msg.size=100;
		k_mbox_get(&my_mbox, &rx_msg, buffer, K_FOREVER); // 메일 기다렷!
		printk("Received message: %s\n", buffer);//출력
	}
}

K_THREAD_DEFINE(my_tid, MY_STACK_SIZE,
                my_entry_point, NULL, NULL, NULL,
                MY_PRIORITY, 0, 0);

void main(void)
{
	int ret;
	char buffer[100];
	int size;
	struct k_mbox_msg tx_msg;
	uint8_t info = 0;
	for(;;){
		size = sprintf(buffer, "어머니는 짜장면이 싫다고 하셨어. 탕수육이 좋다고 하셨어~ 이야야~", NULL);
		tx_msg.info = info++;
		tx_msg.size = size;
		tx_msg.tx_data = buffer; //전송할 데이터
		tx_msg.tx_block.data = NULL;
		tx_msg.tx_target_thread = K_ANY;// 아무한테나 줘버렷!
		k_mbox_put(&my_mbox,&tx_msg, K_FOREVER); //받을 때까지 기다렷!
		k_sleep(K_MSEC(1000));
	}
}

char 100개짜리 버퍼를 만들고 임의의 데이터를 넣고 전송해봤어.

당연한 말이지만 잘 전송되고 잘 받아서 출력해.

👇👇

인코딩 문제인지 vscode 터미널에서는 한글이 조금씩 깨져서

nRF connect 프로그램으로 터미널 실행했음.

 

마지막으로 아주 큰 block 데이터를 전송하는 기능이 있는데 음...

딱히 두 번째 예제와 다를 바가 없을 듯. 그래서 과감하게 생략!

해보고 싶은 사람들은 아래 링크를 참고하도록!

https://docs.zephyrproject.org/3.1.0/kernel/services/data_passing/mailboxes.html

Mailboxes — Zephyr Project Documentation

 

mailbox는 타겟을 지정할 수 있다는 점에서 실제 프로젝트에서 꽤 유용할 듯 해.

물론 mailbox를 쓸 수 있을 만큼 thread 갯수가 많아야 겠지만 ㅎㅎ

원래는 pipe도 같이 해보려고 했는데;;;

너무 글이 길어져서 pipe는 다음 시간에!! ㅋㅋ

안녕!

👋👋👋