初识contiki(2.7版本)

我就是我 2022-08-27 05:44 149阅读 0赞

一个偶然的机会，我接触到了contiki这个家伙。

Contiki 是一个开源的、高度可移植的、采用 C 语言开发的非常小型的嵌入式操作系统，针对小内存微控制器设计，适用于联网嵌入式系统和无线传感器网络，由瑞典计算机科学学院（Swedish Institute of Computer Science）的Adam Dunkels和他的团队开发。 Contiki支持IPv4/IPv6通信，支持TCP/UDP，还提供了线程、定时器、文件系统等功能。它的官方网站是http://www.contiki-os.org/

contiki 的特点有很多，其中最吸引我的是Protothreads,非常精致小巧。

接下来，我们就扒拉出contiki的源码，看看这个小家伙的真面目吧。

先看看一个特别简单的例子（从源码中的例子改编）

PROCESS(blink_process, "LED blink process");
    
    AUTOSTART_PROCESSES(&blink_process);

PROCESS_THREAD(blink_process, ev, data)
    {
     
      PROCESS_BEGIN();
      printf("hello\n");
      PROCESS_END();
    }

1.PROCESS宏

我们宏展开，得到：

static char process_thread_blink_process(struct pt *process_pt, process_event_t ev, process_data_t data);
    struct process blink_process = { ((void*)0), "LED blink process", process_thread_blink_process };

也就是说，这一个宏有两个作用：

1）声明一个函数

函数名字：process\_thread\_xxxxxx

函数返回值： char

函数参数：有三个，分别是 struct pt 类型，process\_event\_t 类型， process\_data\_t 类型

2）定义一个struct process 类型的结构体，这个结构体原型是什么呢？

struct process {
      struct process *next;
      const char *name;
      char (* thread)(struct pt *, process_event_t, process_data_t);
      struct pt pt;
      unsigned char state, needspoll;
    };

从 next成员可以看出，这个是链表的一个节点， name是这个进程的名字，可以随便起，第三个成员非常重要，是一个函数指针，刚好指向 process\_thread\_xxxxxx这个函数。由此可以推测，对于用户的每一个进程（其实我认为是线程），都有这么一个结构体与其对应，调度任务的时候，实际上是通过函数指针调用了相关的函数。

第四个成员也很重要：

typedef unsigned short lc_t;
    
    struct pt {
      lc_t lc;
    };

就是短整形的一个变量，用来保存行号（不明白？后面就知道了。）

最后两个成员是状态变量，以后再说。

struct process blink_process = { ((void*)0), "LED blink process", process_thread_blink_process };

这句话，前三个成员已经赋值，后面三个成员默认是0（根据C99标准）

2.PROCESS\_THREAD宏

PROCESS_THREAD(blink_process, ev, data)
    {
     
      PROCESS_BEGIN();
      printf("hello\n");
      PROCESS_END();
    }

这个宏展开是什么呢？

static char process_thread_blink_process(struct pt *process_pt, process_event_t ev, process_data_t data)
    {
    
    	{ char PT_YIELD_FLAG = 1; if (PT_YIELD_FLAG) {;} switch((process_pt)->lc) { case 0:;
    		printf("hello\n");
    	}; PT_YIELD_FLAG = 0; (process_pt)->lc = 0;; return 3; };
     
     
    }

对，是一个函数的定义，就是thread 指针指向的函数。也就是说：  
PROCESS\_BEGIN()；  
就等于  
\{ char PT\_YIELD\_FLAG = 1; if (PT\_YIELD\_FLAG) \{;\} switch((process\_pt)->lc) \{ case 0:;  
  
PT\_YIELD\_FLAG，这个标志，我的理解是=1表示即将占有CPU，=0表示即将放弃CPU  
switch((process\_pt)->lc) 这个就是保存断点的秘诀，通过switch直接跳转到某一行

PROCESS\_END();就等于  
\}; PT\_YIELD\_FLAG = 0; (process\_pt)->lc = 0;; return 3; \};

3.AUTOSTART\_PROCESSES宏

AUTOSTART\_PROCESSES(&blink\_process);  
展开得  
struct process \* const autostart\_processes\[\] = \{&blink\_process, ((void\*)0)\};  
定义了一个数组，元素是struct process 类型的指针，最后一个元素是空指针（这是一个标记，标记数组的末尾）