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5.4 データ・キュー
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(データの受け渡し機能)が必要となります。そこで,RI600V4では,規定されたデータ・サイズの通信機能として“データ・キュー”を提供しています。
以下に,データ・キューを利用した場合の処理の流れを示します。
図5-3  処理の流れ(データ・キュー)
備考 1回のデータ送信/受信処理で送信/受信するデータのサイズは,4バイトです。
5.4.1 データ・キューの生成
RI600V4では,データ・キュー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。
データ・キューの静的生成とは,システム・コンフィギュレーション・ファイルで静的API“dataqueue[]”を使用してデータ・キューを定義することをいいます。
静的API“dataqueue[]”の詳細は,「19.10 データ・キュー情報(dataqueue[])」を参照してください。
5.4.2 データの送信
データの送信は,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_dtq(待つ)
- psnd_dtqipsnd_dtq(ポーリング)
- tsnd_dtq(タイムアウト付きで待つ)
- snd_dtq(待つ)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- 受信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
パラメータdataで指定されたデータを受信待ちキュー先頭のタスクに渡します。これにより,該当タスクは,受信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ受信待ち状態)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。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がある場合
パラメータdataで指定されたデータをデータ・キューに格納します。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がない場合,または送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
自タスクを対象データ・キューの送信待ちキューにキューイングしたのち,RUNNING状態からWAITING状態(データ送信待ち状態)へと遷移させます。
なお,データ送信待ち状態の解除は,以下の場合に行われます。
 
データ送信待ち状態の解除操作
戻り値
rcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
prcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
iprcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
trcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
rel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
irel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
vrst_dtqの発行により,対象データ・キューがリセットされた。
EV_RST

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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  data = 123;             /*変数の宣言,初期化*/
 
         ............
         ............
 
         ercd = snd_dtq ( dtqid, data ); /*データの送信*/
 
         if ( ercd == E_OK ) {
                 ............            /*正常終了処理*/
                 ............
         } else if ( ercd == E_RLWAI ) {
                 ............            /*強制終了処理*/
                 ............
         }
 
         ............
         ............
 }

備考1 データを対象データ・キューのデータ・キュー領域に書き込む際の書き込み方法は,データの送信要求を行った順に行われます。
備考2 自タスクを対象データ・キューの送信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順または現在優先度順)に行われます。
- psnd_dtqipsnd_dtq(ポーリング)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- 受信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
パラメータdataで指定されたデータを受信待ちキュー先頭のタスクに渡します。これにより,該当タスクは,受信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ受信待ち状態)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。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がある場合
パラメータdataで指定されたデータをデータ・キューに格納します。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がない場合,または送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  data = 123;             /*変数の宣言,初期化*/
 
         ............
         ............
 
         ercd = psnd_dtq ( dtqid, data ); /*データの送信*/
 
         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 データを対象データ・キューのデータ・キュー領域に書き込む際の書き込み方法は,データの送信要求を行った順に行われます。
- tsnd_dtq(タイムアウト付きで待つ)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- 受信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
パラメータdataで指定されたデータを受信待ちキュー先頭のタスクに渡します。これにより,該当タスクは,受信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ受信待ち状態)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。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がある場合
パラメータdataで指定されたデータをデータ・キューに格納します。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされておらず,データ・キューに空き領域がない場合,または送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
自タスクを対象データ・キューの送信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(データ送信待ち状態)へと遷移させます。
なお,データ送信待ち状態の解除は,以下の場合に行われます。
 
データ送信待ち状態の解除操作
戻り値
rcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
prcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
iprcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
trcv_dtqの発行により,対象データ・キューに空き領域が確保された。
E_OK
rel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
irel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
vrst_dtqの発行により,対象データ・キューがリセットされた。
EV_RST
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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  data = 123;             /*変数の宣言,初期化*/
         TMO     tmout = 3600;           /*変数の宣言,初期化*/
 
         ............
         ............
 
                                         /*データの送信*/
         ercd = tsnd_dtq ( dtqid, data, 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 データを対象データ・キューのデータ・キュー領域に書き込む際の書き込み方法は,データの送信要求を行った順に行われます。
備考2 自タスクを対象データ・キューの送信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順または現在優先度順)に行われます。
備考3 待ち時間tmoutTMO_FEVRが指定された際には“snd_dtqと同等の処理”を,TMO_POLが指定された際には“psnd_dtqと同等の処理”を実行します。
5.4.3 データの強制送信
データの強制送信は,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。
- fsnd_dtqifsnd_dtq
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- 受信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
パラメータdataで指定されたデータを受信待ちキュー先頭のタスクに渡します。これにより,該当タスクは,受信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ受信待ち状態)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。
- 受信待ちキューおよび送信待ちキューにタスクがキューイングされていない場合
パラメータdataで指定されたデータをデータ・キューに格納します。
データ・キューに空きがない場合は,その前に最古のデータを削除します。
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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  data = 123;             /*変数の宣言,初期化*/
 
         ............
         ............
 
         fsnd_dtq ( dtqid, data );       /*データの強制送信*/
 
         ............
         ............
 }

備考 データを対象データ・キューのデータ・キュー領域に書き込む際の書き込み方法は,データの送信要求を行った順に行われます。
5.4.4 データの受信
データの受信は,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_dtq(待つ)
- prcv_dtqiprcv_dtq(ポーリング)
- trcv_dtq(タイムアウト付きで待つ)
- rcv_dtq(待つ)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- データ・キューにデータが格納されている場合
データ・キューから最古のデータを取り出してp_dataで指定された領域に格納します。
送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合は,送信待ちキュー先頭タスクの送信データをデータ・キューに格納したのち,WAITING状態(データ送信待ち状態)からREADY状態へと遷移させます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
送信待ちキュー先頭のタスクが指定したデータをp_dataで指定された領域に格納します。これにより,該当タスクは,送信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ送信待ち状態)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。
なお,この状況は,データ・キューの容量が0の場合のみ生じます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされていない場合
自タスクを対象データ・キューの受信待ちキューにキューイングしたのち,RUNNING状態からWAITING状態(データ受信待ち状態)へと遷移させます。
なお,データ受信待ち状態の解除は,以下の場合に行われます。
 
データ受信待ち状態の解除操作
戻り値
snd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
psnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
ipsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
tsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
fsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
ifsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
rel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
irel_waiの発行により,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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  p_data;                 /*変数の宣言*/
 
         ............
         ............
 
                                         /*データの受信*/
         ercd = rcv_dtq ( dtqid, &p_data );
 
         if ( ercd == E_OK ) {
                 ............            /*正常終了処理*/
                 ............
         } else if ( ercd == E_RLWAI ) {
                 ............            /*強制終了処理*/
                 ............
         }
 
         ............
         ............
 }

備考 自タスクを対象データ・キューの受信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,データの受信要求を行った順に行われます。
- prcv_dtqiprcv_dtq(ポーリング)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- データ・キューにデータが格納されている場合
データ・キューから最古のデータを取り出してp_dataで指定された領域に格納します。
送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合は,送信待ちキュー先頭タスクの送信データをデータ・キューに格納したのち,WAITING状態(データ送信待ち状態)からREADY状態へと遷移させます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
送信待ちキュー先頭のタスクが指定したデータをp_dataで指定された領域に格納します。これにより,該当タスクは,送信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ送信待ち状態)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。
なお,この状況は,データ・キューの容量が0の場合のみ生じます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされていない場合
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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  p_data;                 /*変数の宣言*/
 
         ............
         ............
 
                                         /*データの受信*/
         ercd = prcv_dtq ( dtqid, &p_data );
 
         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*/
                 ............
         }
 
         ............
         ............
 }

- trcv_dtq(タイムアウト付きで待つ)
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューの状況に応じて,以下の処理を行います。
- データ・キューにデータが格納されている場合
データ・キューから最古のデータを取り出してp_dataで指定された領域に格納します。
送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合は,送信待ちキュー先頭タスクの送信データをデータ・キューに格納したのち,WAITING状態(データ送信待ち状態)からREADY状態へと遷移させます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされている場合
送信待ちキュー先頭のタスクが指定したデータをp_dataで指定された領域に格納します。これにより,該当タスクは,送信待ちキューから外れ,WAITING状態(データ送信待ち状態)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。
なお,この状況は,データ・キューの容量が0の場合のみ生じます。
- データ・キューにデータが格納されておらず,送信待ちキューにタスクがキューイングされていない場合
自タスクを対象データ・キューの受信待ちキューにキューイングしたのち,RUNNING状態からWAITING状態(データ受信待ち状態)へと遷移させます。
なお,データ受信待ち状態の解除は,以下の場合に行われます。
 
データ受信待ち状態の解除操作
戻り値
snd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
psnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
ipsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
tsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
fsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
ifsnd_dtqの発行により,対象データ・キューにデータが送信された。
E_OK
rel_waiの発行により,待ち状態を強制的に解除された。
E_RLWAI
irel_waiの発行により,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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ER      ercd;                   /*変数の宣言*/
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         VP_INT  p_data;                 /*変数の宣言*/
         TMO     tmout = 3600;           /*変数の宣言,初期化*/
 
         ............
         ............
 
                                         /*データの受信*/
         ercd = trcv_dtq ( dtqid, &p_data, 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 自タスクを対象データ・キューの受信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,データの受信要求を行った順に行われます。
備考2 待ち時間tmoutTMO_FEVRが指定された際には“rcv_dtqと同等の処理”を,TMO_POLが指定された際には“prcv_dtqと同等の処理”を実行します。
5.4.5 データ・キュー詳細情報の参照
データ・キュー詳細情報の参照は,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_dtqiref_dtq
パラメータdtqidで指定されたデータ・キューのデータ・キュー詳細情報(待ちタスクの有無,未受信データの総数)をパラメータpk_rdtq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"           /*cfg600が出力するヘッダ・ファイルの定義*/
 
 void task ( VP_INT exinf )
 {
         ID      dtqid = 1;              /*変数の宣言,初期化*/
         T_RDTQ  pk_rdtq;                /*データ構造体の宣言*/
         ID      stskid;                 /*変数の宣言*/
         ID      rtskid;                 /*変数の宣言*/
         UINT    sdtqcnt;                /*変数の宣言*/
 
         ............
         ............
 
         ref_dtq ( dtqid, &pk_rdtq );    /*データ・キュー詳細情報の参照*/
 
         stskid = pk_rdtq.stskid;        /*データ送信待ちタスクの有無の獲得*/
         rtskid = pk_rdtq.rtskid;        /*データ受信待ちタスクの有無の獲得*/
         sdtqcnt = pk_rdtq.sdtqcnt;      /*未受信データの総数の獲得*/
 
         ............
         ............
 }

備考 データ・キュー詳細情報T_RDTQについての詳細は,「【 データ・キュー詳細情報T_RDTQの構造 】」を参照してください。