1 | /*
|
---|
2 | * TOPPERS/ASP Kernel
|
---|
3 | * Toyohashi Open Platform for Embedded Real-Time Systems/
|
---|
4 | * High Reliable system Profile Kernel
|
---|
5 | *
|
---|
6 | * Copyright (C) 2005-2015 by Embedded and Real-Time Systems Laboratory
|
---|
7 | * Graduate School of Information Science, Nagoya Univ., JAPAN
|
---|
8 | *
|
---|
9 | * ä¸è¨èä½æ¨©è
|
---|
10 | ã¯ï¼ä»¥ä¸ã®(1)ã(4)ã®æ¡ä»¶ãæºããå ´åã«éãï¼æ¬ã½ããã¦ã§
|
---|
11 | * ã¢ï¼æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ãæ¹å¤ãããã®ãå«ãï¼ä»¥ä¸åãï¼ã使ç¨ã»è¤è£½ã»æ¹
|
---|
12 | * å¤ã»åé
|
---|
13 | å¸ï¼ä»¥ä¸ï¼å©ç¨ã¨å¼ã¶ï¼ãããã¨ãç¡åã§è¨±è«¾ããï¼
|
---|
14 | * (1) æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ãã½ã¼ã¹ã³ã¼ãã®å½¢ã§å©ç¨ããå ´åã«ã¯ï¼ä¸è¨ã®èä½
|
---|
15 | * 権表示ï¼ãã®å©ç¨æ¡ä»¶ããã³ä¸è¨ã®ç¡ä¿è¨¼è¦å®ãï¼ãã®ã¾ã¾ã®å½¢ã§ã½ã¼
|
---|
16 | * ã¹ã³ã¼ãä¸ã«å«ã¾ãã¦ãããã¨ï¼
|
---|
17 | * (2) æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ãï¼ã©ã¤ãã©ãªå½¢å¼ãªã©ï¼ä»ã®ã½ããã¦ã§ã¢éçºã«ä½¿
|
---|
18 | * ç¨ã§ããå½¢ã§åé
|
---|
19 | å¸ããå ´åã«ã¯ï¼åé
|
---|
20 | å¸ã«ä¼´ãããã¥ã¡ã³ãï¼å©ç¨
|
---|
21 | * è
|
---|
22 | ããã¥ã¢ã«ãªã©ï¼ã«ï¼ä¸è¨ã®èä½æ¨©è¡¨ç¤ºï¼ãã®å©ç¨æ¡ä»¶ããã³ä¸è¨
|
---|
23 | * ã®ç¡ä¿è¨¼è¦å®ãæ²è¼ãããã¨ï¼
|
---|
24 | * (3) æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ãï¼æ©å¨ã«çµã¿è¾¼ããªã©ï¼ä»ã®ã½ããã¦ã§ã¢éçºã«ä½¿
|
---|
25 | * ç¨ã§ããªãå½¢ã§åé
|
---|
26 | å¸ããå ´åã«ã¯ï¼æ¬¡ã®ããããã®æ¡ä»¶ãæºããã
|
---|
27 | * ã¨ï¼
|
---|
28 | * (a) åé
|
---|
29 | å¸ã«ä¼´ãããã¥ã¡ã³ãï¼å©ç¨è
|
---|
30 | ããã¥ã¢ã«ãªã©ï¼ã«ï¼ä¸è¨ã®è
|
---|
31 | * ä½æ¨©è¡¨ç¤ºï¼ãã®å©ç¨æ¡ä»¶ããã³ä¸è¨ã®ç¡ä¿è¨¼è¦å®ãæ²è¼ãããã¨ï¼
|
---|
32 | * (b) åé
|
---|
33 | å¸ã®å½¢æ
|
---|
34 | ãï¼å¥ã«å®ããæ¹æ³ã«ãã£ã¦ï¼TOPPERSããã¸ã§ã¯ãã«
|
---|
35 | * å ±åãããã¨ï¼
|
---|
36 | * (4) æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ã®å©ç¨ã«ããç´æ¥çã¾ãã¯éæ¥çã«çãããããªãæ
|
---|
37 | * 害ãããï¼ä¸è¨èä½æ¨©è
|
---|
38 | ããã³TOPPERSããã¸ã§ã¯ããå
|
---|
39 | 責ãããã¨ï¼
|
---|
40 | * ã¾ãï¼æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ã®ã¦ã¼ã¶ã¾ãã¯ã¨ã³ãã¦ã¼ã¶ããã®ãããªãç
|
---|
41 | * ç±ã«åºã¥ãè«æ±ãããï¼ä¸è¨èä½æ¨©è
|
---|
42 | ããã³TOPPERSããã¸ã§ã¯ãã
|
---|
43 | * å
|
---|
44 | 責ãããã¨ï¼
|
---|
45 | *
|
---|
46 | * æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ã¯ï¼ç¡ä¿è¨¼ã§æä¾ããã¦ãããã®ã§ããï¼ä¸è¨èä½æ¨©è
|
---|
47 | ã
|
---|
48 | * ãã³TOPPERSããã¸ã§ã¯ãã¯ï¼æ¬ã½ããã¦ã§ã¢ã«é¢ãã¦ï¼ç¹å®ã®ä½¿ç¨ç®ç
|
---|
49 | * ã«å¯¾ããé©åæ§ãå«ãã¦ï¼ãããªãä¿è¨¼ãè¡ããªãï¼ã¾ãï¼æ¬ã½ããã¦ã§
|
---|
50 | * ã¢ã®å©ç¨ã«ããç´æ¥çã¾ãã¯éæ¥çã«çãããããªãæ害ã«é¢ãã¦ãï¼ã
|
---|
51 | * ã®è²¬ä»»ãè² ããªãï¼
|
---|
52 | *
|
---|
53 | * $Id: bit_mutex.c 456 2015-08-16 06:11:51Z ertl-hiro $
|
---|
54 | */
|
---|
55 |
|
---|
56 | /*
|
---|
57 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹æ©è½ã®æ´åæ§æ¤æ»
|
---|
58 | */
|
---|
59 |
|
---|
60 | #include "kernel/kernel_impl.h"
|
---|
61 | #include "kernel/task.h"
|
---|
62 | #include "kernel/mutex.h"
|
---|
63 | #include "kernel/check.h"
|
---|
64 |
|
---|
65 | /*
|
---|
66 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹IDãããã¥ã¼ããã¯ã¹ç®¡çãããã¯ãåãåºãããã®ãã¯
|
---|
67 | * ãï¼mutex.cããï¼
|
---|
68 | */
|
---|
69 | #define INDEX_MTX(mtxid) ((uint_t)((mtxid) - TMIN_MTXID))
|
---|
70 | #define get_mtxcb(mtxid) (&(mtxcb_table[INDEX_MTX(mtxid)]))
|
---|
71 |
|
---|
72 | /*
|
---|
73 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ã®ãããã³ã«ãå¤æãããã¯ã
|
---|
74 | */
|
---|
75 | #define MTXPROTO_MASK 0x03U
|
---|
76 | #define MTXPROTO(p_mtxinib) ((p_mtxinib)->mtxatr & MTXPROTO_MASK)
|
---|
77 | #define MTX_CEILING(p_mtxinib) (MTXPROTO(p_mtxinib) == TA_CEILING)
|
---|
78 |
|
---|
79 | /*
|
---|
80 | * ã¨ã©ã¼ã³ã¼ãã®å®ç¾©
|
---|
81 | */
|
---|
82 | #define E_SYS_LINENO ERCD(E_SYS, -(__LINE__))
|
---|
83 |
|
---|
84 | /*
|
---|
85 | * 管çãããã¯ã®ã¢ãã¬ã¹ã®æ£å½æ§ã®ãã§ãã¯
|
---|
86 | */
|
---|
87 | #define VALID_TCB(p_tcb) \
|
---|
88 | ((((char *) p_tcb) - ((char *) tcb_table)) % sizeof(TCB) == 0 \
|
---|
89 | && TMIN_TSKID <= TSKID(p_tcb) && TSKID(p_tcb) <= tmax_tskid)
|
---|
90 |
|
---|
91 | #define VALID_MTXCB(p_mtxcb) \
|
---|
92 | ((((char *) p_mtxcb) - ((char *) mtxcb_table)) % sizeof(MTXCB) == 0 \
|
---|
93 | && TMIN_MTXID <= MTXID(p_mtxcb) && MTXID(p_mtxcb) <= tmax_mtxid)
|
---|
94 |
|
---|
95 | /*
|
---|
96 | * ãã¥ã¼ã®ãã§ãã¯ã®ããã®é¢æ°
|
---|
97 | *
|
---|
98 | * p_queueã«p_entryãå«ã¾ãã¦ãããã調ã¹ãï¼å«ã¾ãã¦ããã°trueï¼å«ã¾
|
---|
99 | * ãã¦ããªãå ´åã«ã¯falseãè¿ãï¼ããã«ãªã³ã¯ã®ä¸æ´åã®å ´åã«ãï¼
|
---|
100 | * falseãè¿ãï¼
|
---|
101 | */
|
---|
102 | static bool_t
|
---|
103 | in_queue(QUEUE *p_queue, QUEUE *p_entry)
|
---|
104 | {
|
---|
105 | QUEUE *p_current, *p_next;
|
---|
106 |
|
---|
107 | p_current = p_queue->p_next;
|
---|
108 | if (p_current->p_prev != p_queue) {
|
---|
109 | return(false); /* ããã«ãªã³ã¯ã®ä¸æ´å */
|
---|
110 | }
|
---|
111 | while (p_current != p_queue) {
|
---|
112 | if (p_current == p_entry) {
|
---|
113 | return(true); /* p_entryãå«ã¾ãã¦ãã */
|
---|
114 | }
|
---|
115 |
|
---|
116 | /*
|
---|
117 | * ãã¥ã¼ã®æ¬¡ã®è¦ç´ ã«é²ã
|
---|
118 | */
|
---|
119 | p_next = p_current->p_next;
|
---|
120 | if (p_next->p_prev != p_current) {
|
---|
121 | return(false); /* ããã«ãªã³ã¯ã®ä¸æ´å */
|
---|
122 | }
|
---|
123 | p_current = p_next;
|
---|
124 | }
|
---|
125 | return(false);
|
---|
126 | }
|
---|
127 |
|
---|
128 | /*
|
---|
129 | * ã¿ã¹ã¯æ¯ã®æ¤æ»
|
---|
130 | */
|
---|
131 | static ER
|
---|
132 | bit_mutex_task(ID tskid)
|
---|
133 | {
|
---|
134 | TCB *p_tcb;
|
---|
135 | uint_t pri;
|
---|
136 | MTXCB *p_mtxcb;
|
---|
137 | const MTXINIB *p_mtxinib;
|
---|
138 |
|
---|
139 | if (!VALID_TSKID(tskid)) {
|
---|
140 | return(E_ID);
|
---|
141 | }
|
---|
142 | p_tcb = get_tcb(tskid);
|
---|
143 | pri = p_tcb->bpriority;
|
---|
144 |
|
---|
145 | /*
|
---|
146 | * ã¿ã¹ã¯ãããã¯ãã¦ãããã¥ã¼ããã¯ã¹ã®ãã¥ã¼ã®æ¤æ»
|
---|
147 | */
|
---|
148 | p_mtxcb = p_tcb->p_lastmtx;
|
---|
149 | while (p_mtxcb != NULL) {
|
---|
150 | if (!VALID_MTXCB(p_mtxcb)) {
|
---|
151 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
152 | }
|
---|
153 | p_mtxinib = p_mtxcb->p_mtxinib;
|
---|
154 |
|
---|
155 | /*
|
---|
156 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ãããã¯ãã¦ããã¿ã¹ã¯ã®ãã§ãã¯
|
---|
157 | */
|
---|
158 | if (p_mtxcb->p_loctsk != p_tcb) {
|
---|
159 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
160 | }
|
---|
161 |
|
---|
162 | /*
|
---|
163 | * ç¾å¨åªå
|
---|
164 | 度ã®è¨ç®
|
---|
165 | */
|
---|
166 | if (MTXPROTO(p_mtxinib)) {
|
---|
167 | if (p_mtxinib->ceilpri < pri) {
|
---|
168 | pri = p_mtxinib->ceilpri;
|
---|
169 | }
|
---|
170 | }
|
---|
171 |
|
---|
172 | /*
|
---|
173 | * ãã¥ã¼ã®æ¬¡ã®è¦ç´ ã«é²ã
|
---|
174 | */
|
---|
175 | p_mtxcb = p_mtxcb->p_prevmtx;
|
---|
176 | }
|
---|
177 |
|
---|
178 | /*
|
---|
179 | * ç¾å¨åªå
|
---|
180 | 度ã®æ¤æ»
|
---|
181 | */
|
---|
182 | if (p_tcb->priority != pri) {
|
---|
183 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
184 | }
|
---|
185 |
|
---|
186 | /*
|
---|
187 | * ã¿ã¹ã¯ãå¾
|
---|
188 | ã£ã¦ãããã¥ã¼ããã¯ã¹ã«é¢ããæ¤æ»
|
---|
189 | */
|
---|
190 | if (TSTAT_WAIT_MTX(p_tcb->tstat)) {
|
---|
191 | p_mtxcb = ((WINFO_MTX *)(p_tcb->p_winfo))->p_mtxcb;
|
---|
192 | if (!VALID_MTXCB(p_mtxcb)) {
|
---|
193 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
194 | }
|
---|
195 | if (!in_queue(&(p_mtxcb->wait_queue), &(p_tcb->task_queue))) {
|
---|
196 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
197 | }
|
---|
198 | }
|
---|
199 | return(E_OK);
|
---|
200 | }
|
---|
201 |
|
---|
202 | /*
|
---|
203 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹æ¯ã®æ¤æ»
|
---|
204 | */
|
---|
205 | static ER
|
---|
206 | bit_mutex_mutex(ID mtxid)
|
---|
207 | {
|
---|
208 | MTXCB *p_mtxcb, *p_acquired_mtx;
|
---|
209 | const MTXINIB *p_mtxinib;
|
---|
210 | TCB *p_tcb;
|
---|
211 | QUEUE *p_queue, *p_next;
|
---|
212 | uint_t pri;
|
---|
213 |
|
---|
214 | if (!VALID_MTXID(mtxid)) {
|
---|
215 | return(E_ID);
|
---|
216 | }
|
---|
217 | p_mtxcb = get_mtxcb(mtxid);
|
---|
218 | p_mtxinib = p_mtxcb->p_mtxinib;
|
---|
219 |
|
---|
220 | /*
|
---|
221 | * åæåãããã¯ã¸ã®ãã¤ã³ã¿ã®æ¤æ»
|
---|
222 | */
|
---|
223 | if (p_mtxinib != &(mtxinib_table[INDEX_MTX(mtxid)])) {
|
---|
224 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
225 | }
|
---|
226 |
|
---|
227 | /*
|
---|
228 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹å¾
|
---|
229 | ã¡ãã¥ã¼ã®æ¤æ»
|
---|
230 | */
|
---|
231 | p_queue = p_mtxcb->wait_queue.p_next;
|
---|
232 | if (p_queue->p_prev != &(p_mtxcb->wait_queue)) {
|
---|
233 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
234 | }
|
---|
235 | pri = TMIN_TPRI;
|
---|
236 | while (p_queue != &(p_mtxcb->wait_queue)) {
|
---|
237 | p_tcb = (TCB *) p_queue;
|
---|
238 | if (!VALID_TCB(p_tcb)) {
|
---|
239 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
240 | }
|
---|
241 |
|
---|
242 | /*
|
---|
243 | * ãã¥ã¼ãã¿ã¹ã¯åªå
|
---|
244 | 度é ã«ãªã£ã¦ãããã®æ¤æ»
|
---|
245 | */
|
---|
246 | if (MTXPROTO(p_mtxinib) != TA_NULL) {
|
---|
247 | if (p_tcb->priority < pri) {
|
---|
248 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
249 | }
|
---|
250 | }
|
---|
251 | pri = p_tcb->priority;
|
---|
252 |
|
---|
253 | /*
|
---|
254 | * ã¿ã¹ã¯ç¶æ
|
---|
255 | ã®æ¤æ»
|
---|
256 | *
|
---|
257 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹å¾
|
---|
258 | ã¡ç¶æ
|
---|
259 | ã®ã¿ã¹ã¯ã®æ¤æ»ã¯ï¼ã¿ã¹ã¯æ¯ã®æ¤æ»ã§è¡ã£
|
---|
260 | * ã¦ããããï¼ããã§ã¯è¡ããªãï¼
|
---|
261 | */
|
---|
262 | if (!TSTAT_WAIT_MTX(p_tcb->tstat)) {
|
---|
263 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
264 | }
|
---|
265 |
|
---|
266 | /*
|
---|
267 | * åªå
|
---|
268 | 度ä¸éã®æ¤æ»
|
---|
269 | */
|
---|
270 | if (MTX_CEILING(p_mtxinib)) {
|
---|
271 | if (p_tcb->bpriority < p_mtxinib->ceilpri) {
|
---|
272 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
273 | }
|
---|
274 | }
|
---|
275 |
|
---|
276 | /*
|
---|
277 | * ãã¥ã¼ã®æ¬¡ã®è¦ç´ ã«é²ã
|
---|
278 | */
|
---|
279 | p_next = p_queue->p_next;
|
---|
280 | if (p_next->p_prev != p_queue) {
|
---|
281 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
282 | }
|
---|
283 | p_queue = p_next;
|
---|
284 | }
|
---|
285 |
|
---|
286 | /*
|
---|
287 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ãããã¯ãã¦ããã¿ã¹ã¯ã®æ¤æ»
|
---|
288 | */
|
---|
289 | p_tcb = p_mtxcb->p_loctsk;
|
---|
290 | if (p_tcb == NULL) {
|
---|
291 | /*
|
---|
292 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ãããã¯ããã¦ããªãæ
|
---|
293 | */
|
---|
294 | if (!queue_empty(&(p_mtxcb->wait_queue))) {
|
---|
295 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
296 | }
|
---|
297 | }
|
---|
298 | else {
|
---|
299 | /*
|
---|
300 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ãããã¯ããã¦ããæ
|
---|
301 | *
|
---|
302 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹ãããã¯ãã¦ããã¿ã¹ã¯ã®æ¤æ»ã¯ï¼ã¿ã¹ã¯æ¯ã®æ¤
|
---|
303 | * æ»ã§è¡ã£ã¦ããããï¼ããã§ã¯è¡ããªãï¼
|
---|
304 | */
|
---|
305 | if (!VALID_TCB(p_tcb)) {
|
---|
306 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
307 | }
|
---|
308 | p_acquired_mtx = p_tcb->p_lastmtx;
|
---|
309 | while (p_mtxcb != NULL) {
|
---|
310 | if (p_mtxcb == p_acquired_mtx) {
|
---|
311 | break;
|
---|
312 | }
|
---|
313 | p_acquired_mtx = p_acquired_mtx->p_prevmtx;
|
---|
314 | }
|
---|
315 | if (p_mtxcb == NULL) {
|
---|
316 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
317 | }
|
---|
318 |
|
---|
319 | /*
|
---|
320 | * åªå
|
---|
321 | 度ä¸éã®æ¤æ»
|
---|
322 | */
|
---|
323 | if (MTX_CEILING(p_mtxinib)) {
|
---|
324 | if (p_tcb->bpriority < p_mtxinib->ceilpri) {
|
---|
325 | return(E_SYS_LINENO);
|
---|
326 | }
|
---|
327 | }
|
---|
328 | }
|
---|
329 | return(E_OK);
|
---|
330 | }
|
---|
331 |
|
---|
332 | /*
|
---|
333 | * æ´åæ§æ¤æ»ã«ã¼ãã³æ¬ä½
|
---|
334 | */
|
---|
335 | ER
|
---|
336 | bit_mutex(void)
|
---|
337 | {
|
---|
338 | ID tskid, mtxid;
|
---|
339 | ER ercd;
|
---|
340 |
|
---|
341 | /*
|
---|
342 | * ã¿ã¹ã¯æ¯ã®æ¤æ»
|
---|
343 | */
|
---|
344 | for (tskid = TMIN_TSKID; tskid <= tmax_tskid; tskid++) {
|
---|
345 | ercd = bit_mutex_task(tskid);
|
---|
346 | if (ercd != E_OK) {
|
---|
347 | return(ercd);
|
---|
348 | }
|
---|
349 | }
|
---|
350 |
|
---|
351 | /*
|
---|
352 | * ãã¥ã¼ããã¯ã¹æ¯ã®æ¤æ»
|
---|
353 | */
|
---|
354 | for (mtxid = TMIN_MTXID; mtxid <= tmax_mtxid; mtxid++) {
|
---|
355 | ercd = bit_mutex_mutex(mtxid);
|
---|
356 | if (ercd != E_OK) {
|
---|
357 | return(ercd);
|
---|
358 | }
|
---|
359 | }
|
---|
360 | return(E_OK);
|
---|
361 | }
|
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