选修: setjmp协程--独立堆栈的协程

VSF中的PT协程是共享堆栈的,任务不具备自己的堆栈。这种运行方式执行效率相对较低,因为每次调用任务的时候,都会需要一层层重建堆栈。那么,是否可以简单实现一个独立堆栈的协程呢?

这里说一个很少人知道的C语言标准库:setjmp.h。只是提供了2个函数,setjmp和longjmp。setjmp用于保存当前的上下文(不包括r0-r4);longjmp用于回复到以前保存下的上下文,并且,使得setjmp返回指定的值。所以,以下是死循环:

jmp_buf pos;
setjmp(pos);
longjmp(pos, 1);

执行到setjmp的时候,上下文记录在pos里,并且返回0。调用longjmp的时候,恢复pos里的上下文,并且从setjmp的调用指令之后执行,R0内容是1(模拟setjmp返回1)。

利用这个C语言标准库,就可以实现出一个具备独立堆栈的协程。当然,VSF里使用这个也一样是事件驱动的。这里就列出evt_handler和初始化函数:

static struct vsfsm_state_t *
vsfsm_ljmp_evt_handler(struct vsfsm_t *sm, vsfsm_evt_t evt)
{
    struct vsfsm_ljmp_t *ljmp = (struct vsfsm_ljmp_t *)sm->user_data;
    jmp_buf ret;

    if ((evt == VSFSM_EVT_ENTER) || (evt == VSFSM_EVT_EXIT))
    {
        return NULL;
    }

    ljmp->ret = &ret;
    if (!setjmp(ret))
    {
        if (evt == VSFSM_EVT_INIT)
        {
            // implement set_stack as a func is risky, may break the stack
            vsfhal_core_set_stack((uint32_t)ljmp->stack);
            ljmp->thread(ljmp);
        }
        else
        {
            longjmp(ljmp->pos, evt);
        }
    }
    return NULL;
}

vsf_err_t vsfsm_ljmp_init(struct vsfsm_t *sm, struct vsfsm_ljmp_t *ljmp)
{
    sm->user_data = ljmp;
    sm->init_state.evt_handler = vsfsm_ljmp_evt_handler;
    ljmp->sm = sm;
    return vsfsm_init(sm);
}

不出意外,大部分人应该看不懂。既然是选修,那就留作思考题吧。

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