任务与线程上机实验
第1个程序：Hello
openvela中含有hello示例程序，可以直接配置使用它。
它的源码为：apps/examples/hello/hello_main.c。
配置openvela
执行如下命令：
ROOT_PATH=/home/ubuntu/vela-opensource
aw_path=/home/ubuntu/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichees
cd ~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichee/
source vela_env.sh
source envsetup.sh
lunch_nuttx \# 选择2
m
cd ~/vela-opensource
# 配置
./build.sh vendor/allwinnertech/boards/r528/r528s3-velaevb1/configs/nsh/ menuconfig
在配置界面输入“/HELLO”，找到配置项，输入2个回车选中它（也可以输入Y选中它，表示编译进内核里；输入M表示编译为模块），然后按Q退出配置（会提示你输入Y保存配置）。如下图所示：
编译、烧写、运行
执行如下命令编译、打包：
cd ~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichee/
m
pack
烧写映像文件、启动单板后，可以执行hello命令启动程序，如下：
nsh> hello
Hello, World!!
hello.c里的main函数在编译时被替换为“hello_main”，nsh根据输入的“hello”找到对应的“hello_main”函数，创建进程运行hello_main，打印出“Hello, World!!”。
修改配置文件自动启动hello程序
修改文件：
~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/boards/r528/r528s3-velaevb1/src/etc/init.d/rcS
在文件最后加入：
hello &
然后重新执行如下命令编译、打包：
cd ~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichee/
m
pack
烧写映像文件、启动单板后，可以在串口看到hello程序自动运行了。
编写第1个线程
我们要创建2个线程，一个线程让全局变量g_a累加，另一个线程打印g_a。
代码如下：
static volatile int g_a;
void \* add_thread(void \*arg)
{
volatile int \*p = (volatile int \* )arg;
while (1)
{
(\*p)++;
sleep(1);
}
return NULL;
}
47
void \* print_thread(void \*arg)
{
volatile int \*p = (volatile int \* )arg;
while (1)
{
printf("val = %d\n", \*p);
sleep(1);
}
return NULL;
}
int main(int argc, FAR char \*argv\[\])
{
pthread_t tid1, tid2;
61
pthread_create(&tid1, NULL, add_thread, &g_a);
pthread_create(&tid2, NULL, print_thread, &g_a);
64
while (1)
{
printf("Hello, World!!\n");
sleep(5);
}
70
return 0;
}
第62、63行，创建了2个线程。
FIFO调度机制体验
本节代码位于“source/3-2-3_FIFO调度机制体验”，替换“apps/examples/hello/hello_main.c”。
pthread_create函数在如下文件中定义：
vela-opensource\nuttx\libs\libc\pthread\pthread_create.c
它的调用关系为：
pthread_create //vela-opensource\nuttx\libs\libc\pthread\pthread_create.c
nx_pthread_create // nuttx\sched\pthread\pthread_create.c
当我们在调用pthread_create时传入的attr参数为NULL时，就会使用默认参数：
// vela-opensource\nuttx\include\nuttx\pthread.h
#elif defined(CONFIG_SMP)
# define PTHREAD_ATTR_INITIALIZER \
{ \\
PTHREAD_DEFAULT_PRIORITY, /* priority */ \
PTHREAD_DEFAULT_POLICY, /* policy */ \
PTHREAD_EXPLICIT_SCHED, /* inheritsched */ \
PTHREAD_CREATE_JOINABLE, /* detachstate */ \
0, /* affinity */ \
NULL, /* stackaddr */ \
PTHREAD_STACK_DEFAULT, /* stacksize */ \
}
openvela的配置项“CONFIG_RR_INTERVAL”默认为0，相同优先级的线程使用的调度机制是FIFO。
如果一个线程不主动放弃运行，它就会一直霸占住某个CPU核，可以一直运行。
如果有多个CPU核，就能运行多个线程。
本程序创建了3个最高优先级的线程，它们都不会主动休眠；而T113S3只有2个CPU核，那么只有2个线程能运行，并且命令行终端无法使用了。
核心代码如下：
static volatile int g_a;
void \* add_thread(void \*arg)
{
volatile int \*p = (volatile int \* )arg;
while (1)
{
(\*p)++;
//sleep(1);
for (volatile int i = 0; i \< 100000000; i++);
}
return NULL;
}
50
void \* print_thread(void \*arg)
{
volatile int \*p = (volatile int \* )arg;
while (1)
{
printf("val = %d\n", \*p);
//sleep(1);
for (volatile int i = 0; i \< 100000000; i++);
}
return NULL;
}
int main(int argc, FAR char \*argv\[\])
{
struct sched_param param;
pthread_t tid1, tid2;
pthread_attr_t default_attr = { \\
225, /\* priority \*/ \\
PTHREAD_DEFAULT_POLICY, /\* policy \*/ \\
PTHREAD_EXPLICIT_SCHED, /\* inheritsched \*/ \\
PTHREAD_CREATE_JOINABLE, /\* detachstate \*/ \\
0, /\* affinity \*/ \\
NULL, /\* stackaddr \*/ \\
PTHREAD_STACK_DEFAULT, /\* stacksize \*/ \\
};
75
76 /* Set current thread priority to 225 */
param.sched_priority = 225;
sched_setparam(0, ¶m);
79
pthread_create(&tid1, &default_attr, add_thread, &g_a); // 100
pthread_create(&tid2, &default_attr, print_thread, &g_a);
82
while (1)
{
printf("Hello, World!! g_a = %d\n", g_a);
//sleep(5);
for (volatile int i = 0; i \< 100000000; i++);
}
89
return 0;
}
这3个线程（主线程、add_thread、print_thread）的sleep函数都改成无休眠的延时：
for (volatile int i = 0; i \< 100000000; i++);
设置它们的优先级为最高：第67行、第77~78行。
实验现象：主线程（打印Hello, World）、add_thread线程能运行（g_a的值在变化），print_thread无法运行（没有打印“val = ”），shell终端无法操作，输出信息如下：
nsh> Hello, World!! g_a = 0
Hello, World!! g_a = 2
Hello, World!! g_a = 3
Hello, World!! g_a = 4
Hello, World!! g_a = 5
Hello, World!! g_a = 6
Hello, World!! g_a = 7
Hello, World!! g_a = 8
原因：T113S3有2个CPU核，能同时运行2个线程。这个2线程没有主动放弃运行，所以其它线程无法运行。当前运行的2个线程是add_thread（可以看到g_a的值在变化、主线程（可以看到在打印Hello, World）。
RR调度机制体验
本节代码位于“source/3-2-4_RR调度机制体验”，跟上一节课程的代码完全一样，替换“apps/examples/hello/hello_main.c”。
配置openvela使用时间片轮转
执行如下命令：
ROOT_PATH=/home/ubuntu/vela-opensource
aw_path=/home/ubuntu/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichees
cd ~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichee/
source vela_env.sh
source envsetup.sh
lunch_nuttx \# 选择2
m
cd ~/vela-opensource
# 配置
m menuconfig
在配置界面输入“/RR_INTERVAL”，找到配置项，输入2个回车选中它并输入“1”，然后按Q退出配置（会提示你输入Y保存配置）。如下图所示：
编译、烧写、运行
执行如下命令编译、打包：
cd ~/vela-opensource/vendor/allwinnertech/lichee/
m
pack
烧写映像文件、启动单板后，可以执行hello命令启动程序，如下：
nsh> Hello, World!! g_a = 0
val = 1
val = 1
Hello, World!! g_a = 1
Hello, World!! g_a = 2
val = 2
Hello, World!! g_a = 3
val = 3
Hello, World!! g_a = 4
val = 4
Hello, World!! g_a = 6
val = 6
Hello, World!! g_a = 7
val = 7
val = 7
Hello, World!! g_a = 8
Hello, World!! g_a = 8
使用RR调度机制时，主线程（打印Hello, World）、add_thread线程（g_a的值在变化），print_thread运行（打印“val = ”）都能运行。