线程控制块

线程控制块是操作系统用于控制线程的一个数据结构,它会存放线程的一些信息,例如优先级,线程名称等,也包含线程与线程之间连接用的链表结构,线程等待事件集合等。

在RT-Thread实时操作系统中,线程控制块由结构体struct rt_thread表示。另外一种C表达方式rt_thread_t,表示的是线程的句柄,在C语言中的实现是指向线程控制块的指针,详细定义情况见以下代码:

线程控制块结构如下所示

  1. /* rt_thread_t线程句柄,指向线程控制块的指针 */
  2. typedef struct rt_thread* rt_thread_t;
  3.  
  4. /*
  5. * 线程控制块
  6. */
  7. struct rt_thread
  8. {
  9. /* RT-Thread根对象定义 */
  10. char name[RT_NAME_MAX]; /* 对象的名称*/
  11. rt_uint8_t type; /* 对象的类型*/
  12. rt_uint8_t flags; /* 对象的参数*/
  13. #ifdef RT_USING_MODULE
  14. void *module_id; /* 线程所在的模块ID*/
  15. #endif
  16. rt_list_t list; /* 对象链表*/
  17.  
  18. rt_list_t tlist; /* 线程链表*/
  19.  
  20. /* 栈指针及入口 */
  21. void* sp; /* 线程的栈指针*/
  22. void* entry; /* 线程入口*/
  23. void* parameter; /* 线程入口参数*/
  24. void* stack_addr; /* 线程栈地址*/
  25. rt_uint16_t stack_size; /* 线程栈大小*/
  26.  
  27. rt_err_t error; /* 线程错误号*/
  28.  
  29. rt_uint8_t stat; /* 线程状态 */
  30.  
  31. /* 优先级相关域 */
  32. rt_uint8_t current_priority; /* 当前优先级*/
  33. rt_uint8_t init_priority; /* 初始线程优先级*/
  34. #if RT_THREAD_PRIORITY_MAX > 32
  35. rt_uint8_t number;
  36. rt_uint8_t high_mask;
  37. #endif
  38. rt_uint32_t number_mask;
  39.  
  40. #if defined(RT_USING_EVENT)
  41. /* 事件相关域 */
  42. rt_uint32_t event_set;
  43. rt_uint8_t event_info;
  44. #endif
  45.  
  46. rt_ubase_t init_tick; /* 线程初始tick*/
  47. rt_ubase_t remaining_tick; /* 线程当次运行剩余tick */
  48.  
  49. struct rt_timer thread_timer; /* 线程定时器*/
  50.  
  51. /* 当线程退出时,需要执行的清理函数 */
  52. void (*cleanup)(struct rt_thread *tid);
  53. rt_uint32_t user_data; /* 用户数据*/
  54. };

其中init_priority是线程创建时指定的线程优先级,在线程运行过程当中是不会被改变的(除非用户执行线程控制函数进行手动调整线程优先级)。cleanup成员是RT-Thread 1.0.0中新引入的成员,它会在线程退出时,被idle线程回调一次以执行用户设置的清理现场等工作。最后的一个成员user_data可由用户挂接一些数据信息到线程控制块中,以提供类似线程私有数据的实现,例如lwIP线程中用于放置定时器链表的表头。