5.5 メールボックス

マルチタスク処理では，あるタスクの処理結果を他タスクに通知するといったタスク間の通信機能（メッセージの受け渡し機能）が必要となります。そこで，RI850V4では，共有されているメモリ領域に書き込まれたメッセージの先頭アドレス受け渡し機能として“メールボックス”を提供しています。

以下に，メールボックスを利用した処理の流れを示します。

図5−4　 処理の流れ（メールボックス）

5.5.1 メッセージ

RI850V4では，処理プログラム間でメールボックスを介してやり取りされる情報を“メッセージ”と呼んでいます。

なお，メッセージは，メールボックスを介することにより任意の処理プログラムに対して送信することができますが，RI850V4における同期通信機能（メールボックス）では，メッセージの先頭アドレスを受信側処理プログラムに渡すだけであり，メッセージの内容が他領域にコピーされるわけではないので注意が必要です。

- メモリ領域の確保
RI850V4では，get_mpf，get_mplなどといったサービス・コールを発行して確保したメモリ領域をメッセージ用に使用することを推奨しています。

備考 RI850V4では，メッセージの先頭領域をメールボックスのメッセージ用待ちキューにキューイングする際のリンク領域として使用します。このため，メッセージ用のメモリ領域をRI850V4が管理しているメモリ領域以外から確保する場合は，4バイト・アラインされたアドレスから確保する必要があります。

- メッセージの基本型
RI850V4では，メッセージの内容，長さについては，利用するメールボックスの属性により，以下の規定を設けています。

- TA_MFIFO属性のメールボックスを利用する場合
RI850V4では，メッセージの先頭4バイト（システム予約領域msgnext）以降の内容，長さについては特に規定していません。
したがって，先頭4バイト以降の内容，長さについては，TA_MFIFO属性のメールボックスを利用して情報のやり取りを行う処理プログラム間で規定することになります。
以下に，TA_MFIFO属性用メッセージをC言語で記述する場合の基本型を示します。

【 TA_MFIFO属性用メッセージT_MSGの構造 】

typedef struct t_msg { struct t_msg *msgnext; /*システム予約領域*/ } T_MSG;

- TA_MPRI属性のメールボックスを利用する場合
RI850V4では，メッセージの先頭8バイト（システム予約領域msgque，優先度msgpri）以降の内容，長さについては特に規定していません。
したがって，先頭8バイト以降の内容，長さについては，TA_MPRI属性のメールボックスを利用して情報のやり取りを行う処理プログラム間で規定することになります。
以下に，TA_MPRI属性用メッセージをC言語で記述する場合の基本型を示します。

【 TA_MPRI属性用メッセージT_MSG_PRIの構造 】

typedef struct t_msg_pri { struct t_msg msgque; /*システム予約領域*/ PRI msgpri; /*優先度*/ } T_MSG_PRI;

備考1 RI850V4におけるメッセージの優先度は，その値が小さいほど，高い優先度であることを意味します。

備考2 メッセージの優先度として指定可能な値は，システム・コンフィギュレーション・ファイル作成時にメールボックス情報（最大メッセージ優先度maxmpri）で定義された値域に限定されます。

備考3 メッセージT_MSG，T_MSG_PRIについての詳細は，「15.2.6　メッセージ」を参照してください。

5.5.2 メールボックスの生成

RI850V4では，メールボックスの静的な生成のみサポートしています。処理プログラムからサービス・コールを発行して動的に生成することはできません。

メールボックスの静的生成とは，システム・コンフィギュレーション・ファイルで静的API“CRE_MBX”を使用してメールボックスを定義することをいいます。

静的API“CRE_MBX”の詳細は，「17.5.5　メールボックス情報」を参照してください。

5.5.3 メッセージの送信

メッセージの送信は，以下に示したサービス・コールを処理プログラムから発行することにより実現されます。

- snd_mbx，isnd_mbx
パラメータmbxidで指定されたメールボックスにパラメータpk_msgで指定されたメッセージを送信します。
ただし，本サービス・コールを発行した際，対象メールボックスの待ちキューにタスクがキューイングされていた場合には，メッセージの送信（メッセージのキューイング処理）は行わず，該当タスクにメッセージを渡します。これにより，該当タスクは，待ちキューから外れ，WAITING状態（メッセージ受信待ち状態）からREADY状態へ，またはWAITING-SUSPENDED状態からSUSPENDED状態へと遷移します。
以下に，本サービス・コールの記述例を示します。

#include <kernel.h> /*標準ヘッダ・ファイルの定義*/ #include <kernel_id.h> /*システム情報ヘッダ・ファイルの定義*/ void task ( VP_INT exinf ) { ID mbxid = ID_MBX1; /*変数の宣言，初期化*/ T_MSG_PRI *pk_msg; /*データ構造体の宣言*/ ............ ............ ............ /*メモリ領域（メッセージ用）の確保/ ............ ............ /*本体（内容）の作成*/ ............ pk_msg->msgpri = 0x8; /*データ構造体の初期化*/ /*メッセージの送信*/ snd_mbx ( mbxid, ( T_MSG * ) pk_msg ); ............ ............ }

備考1 メッセージを対象メールボックスの待ちキューにキューイングする際のキューイング方式は，コンフィギュレーション時に定義された順（FIFO順，優先度順）に行われます。

備考2 RI850V4のメールボックスは，メッセージの先頭アドレスを受信側処理プログラムに渡すだけであり，メッセージの内容が他領域にコピーされるわけではありません。したがって，本サービス・コールの発行後であってもメッセージの内容を書き換えることができます。

備考3 メッセージT_MSG，T_MSG_PRIについての詳細は，「15.2.6　メッセージ」を参照してください。

5.5.4 メッセージの受信

メッセージの受信は，以下に示したサービス・コールを処理プログラムから発行することにより実現されます。

- rcv_mbx
パラメータmbxidで指定されたメールボックスからメッセージを受信し，その先頭アドレスをパラメータppk_msgで指定された領域に格納します。
ただし，本サービス・コールを発行した際，対象メールボックスからメッセージを受信することができなかった（待ちキューにメッセージがキューイングされていなかった）場合には，メッセージの受信は行わず，自タスクを対象メールボックスの待ちキューにキューイングしたのち，RUNNING状態からWAITING状態（メッセージ受信待ち状態）へと遷移させます。
なお，メッセージ受信待ち状態の解除は，以下の場合に行われ，メッセージ受信待ち状態からREADY状態へと遷移します。

　

メッセージ受信待ち状態の解除操作	エラー・コード
snd_mbxの発行により，対象メールボックスにメッセージが送信された	E_OK
isnd_mbxの発行により，対象メールボックスにメッセージが送信された	E_OK
rel_waiの発行により，メッセージ受信待ち状態を強制的に解除された	E_RLWAI
irel_waiの発行により，メッセージ受信待ち状態を強制的に解除された	E_RLWAI

以下に，本サービス・コールの記述例を示します。

#include <kernel.h> /*標準ヘッダ・ファイルの定義*/ #include <kernel_id.h> /*システム情報ヘッダ・ファイルの定義*/ void task ( VP_INT exinf ) { ER ercd; /*変数の宣言*/ ID mbxid = ID_MBX1; /*変数の宣言，初期化*/ T_MSG *ppk_msg; /*データ構造体の宣言*/ ............ ............ /*メッセージの受信*/ ercd = rcv_mbx ( mbxid, &ppk_msg ); if ( ercd == E_OK ) { ............ /*正常終了処理*/ ............ } else if ( ercd == E_RLWAI ) { ............ /*強制終了処理*/ ............ } ............ ............ }

備考1 自タスクを対象メールボックスの待ちキューにキューイングする際のキューイング方式は，コンフィギュレーション時に定義された順（FIFO順，優先度順）に行われます。

備考2 rel_wai，またはirel_waiの発行によりメッセージ受信待ち状態を解除された場合，パラメータppk_msgで指定された領域の内容は不定となります。

備考3 メッセージT_MSG，T_MSG_PRIについての詳細は，「15.2.6　メッセージ」を参照してください。

- prcv_mbx，iprcv_mbx
パラメータmbxidで指定されたメールボックスからメッセージを受信し，その先頭アドレスをパラメータppk_msgで指定された領域に格納します。
ただし，本サービス・コールを発行した際，対象メールボックスからメッセージを受信することができなかった（待ちキューにメッセージがキューイングされていなかった）場合には，メッセージの受信は行わず，戻り値としてE_TMOUTを返します。
以下に，本サービス・コールの記述例を示します。

#include <kernel.h> /*標準ヘッダ・ファイルの定義*/ #include <kernel_id.h> /*システム情報ヘッダ・ファイルの定義*/ void task ( VP_INT exinf ) { ER ercd; /*変数の宣言*/ ID mbxid = ID_MBX1; /*変数の宣言，初期化*/ T_MSG *ppk_msg; /*データ構造体の宣言*/ ............ ............ /*メッセージの受信（ポーリング）*/ ercd = prcv_mbx ( mbxid, &ppk_msg ); if ( ercd == E_OK ) { ............ /*ポーリング成功処理*/ ............ } else if ( ercd == E_TMOUT ) { ............ /*ポーリング失敗処理*/ ............ } ............ ............ }

備考1 本サービス・コールを発行した際，対象メールボックスからメッセージを受信することができなかった（待ちキューにメッセージがキューイングされていなかった）場合，パラメータppk_msgで指定された領域の内容は不定となります。

備考2 メッセージT_MSG，T_MSG_PRIについての詳細は，「15.2.6　メッセージ」を参照してください。

- trcv_mbx
パラメータmbxidで指定されたメールボックスからメッセージを受信し，その先頭アドレスをパラメータppk_msgで指定された領域に格納します。
ただし，本サービス・コールを発行した際，対象メールボックスからメッセージを受信することができなかった（待ちキューにメッセージがキューイングされていなかった）場合には，メッセージの受信は行わず，自タスクを対象メールボックスの待ちキューにキューイングしたのち，RUNNING状態からタイムアウト付きのWAITING状態（メッセージ受信待ち状態）へと遷移させます。
なお，メッセージ受信待ち状態の解除は，以下の場合に行われ，メッセージ受信待ち状態からREADY状態へと遷移します。

　

メッセージ受信待ち状態の解除操作	エラー・コード
snd_mbxの発行により，対象メールボックスにメッセージが送信された	E_OK
isnd_mbxの発行により，対象メールボックスにメッセージが送信された	E_OK
rel_waiの発行により，メッセージ受信待ち状態を強制的に解除された	E_RLWAI
irel_waiの発行により，メッセージ受信待ち状態を強制的に解除された	E_RLWAI
パラメータtmoutで指定された待ち時間が経過した	E_TMOUT

以下に，本サービス・コールの記述例を示します。

#include <kernel.h> /*標準ヘッダ・ファイルの定義*/ #include <kernel_id.h> /*システム情報ヘッダ・ファイルの定義*/ void task ( VP_INT exinf ) { ER ercd; /*変数の宣言*/ ID mbxid = ID_MBX1; /*変数の宣言，初期化*/ T_MSG *ppk_msg; /*データ構造体の宣言*/ TMO tmout = 3600; /*変数の宣言，初期化*/ ............ ............ /*メッセージの受信（タイムアウト付き）*/ ercd = trcv_mbx ( mbxid, &ppk_msg, tmout ); if ( ercd == E_OK ) { ............ /*正常終了処理*/ ............ } else if ( ercd == E_RLWAI ) { ............ /*強制終了処理*/ ............ } else if ( ercd == E_TMOUT ) { ............ /*タイムアウト処理*/ ............ } ............ ............ }

備考1 自タスクを対象メールボックスの待ちキューにキューイングする際のキューイング方式は，コンフィギュレーション時に定義された順（FIFO順，優先度順）に行われます。

備考2 rel_wai，またはirel_waiの発行，または待ち時間の経過によりメッセージ受信待ち状態を解除された場合，パラメータppk_msgで指定された領域の内容は不定となります。

備考3 待ち時間tmoutにTMO_FEVRが指定された際には“rcv_mbxと同等の処理”を，TMO_POLが指定された際には“prcv_mbx，iprcv_mbxと同等の処理”を実行します。

備考4 メッセージT_MSG，T_MSG_PRIについての詳細は，「15.2.6　メッセージ」を参照してください。

5.5.5 メールボックス詳細情報の参照

メールボックス詳細情報の参照は，以下に示したサービス・コールを処理プログラムから発行することにより実現されます。

- ref_mbx，iref_mbx
パラメータmbxidで指定されたメールボックスのメールボックス詳細情報（待ちタスクの有無，待ちメッセージの有無など）をパラメータpk_rmbxで指定された領域に格納します。
以下に，本サービス・コールの記述例を示します。

#include <kernel.h> /*標準ヘッダ・ファイルの定義*/ #include <kernel_id.h> /*システム情報ヘッダ・ファイルの定義*/ void task ( VP_INT exinf ) { ID mbxid = ID_MBX1; /*変数の宣言，初期化*/ T_RMBX pk_rmbx; /*データ構造体の宣言*/ ID wtskid; /*変数の宣言*/ T_MSG *pk_msg; /*データ構造体の宣言*/ ATR mbxatr; /*変数の宣言*/ ............ ............ ref_mbx ( mbxid, &pk_rmbx ); /*メールボックス詳細情報の参照*/ wtskid = pk_rmbx.wtskid; /*待ちタスクの有無の獲得*/ pk_msg = pk_rmbx.pk_msg; /*待ちメッセージの有無の獲得*/ mbxatr = pk_rmbx.mbxatr; /*属性の獲得*/ ............ ............ }

備考 メールボックス詳細情報T_RMBXについての詳細は，「15.2.7　メールボックス詳細情報」を参照してください。