怎样去解决串口V2使用消息队列接收线程假死的问题

硬件：STM32F429IGT6核心板

操作系统：RTT V4.1.5

串口框架：使用串口V2。配置如下

/ 以 DMA 接收及轮询发送方式打开串口设备 /

rt_device_open(serial, RT_DEVICE_FLAG_RX_BLOCKING | RT_DEVICE_FLAG_TX_BLOCKING);

使用场景：使用MODBUSRTU通信协议。上位机1ms时间间隔发送数据，串口线程读取后处理并返回。

问题点：1.串口线程来不及接收消息队列内容，导致线程阻塞，假死。

复现情况：PWM中断开启，优先级为1.

串口中断优先级为2.DMA优先级为0.

发送100Khz以下频率，通信正常感受不到延时。

发送100KhZ以上频率，发送一小会，串口通信正常。持续发送，串口通信掉线。

调整PWM中断优先级为3.发送100khz频率以上，通信不掉线。

问题点：2.DEBUG的时候，触发断点不继续运行。上位机串口发送数据没有关闭，持续一会在继续运行程序。这时也会导致线程假死。甚至系统崩溃，触发看门狗。

问题点：3.下载代码的时候。上位机串口发送数据没有关闭，这时也会导致线程假死。甚至系统崩溃，触发看门狗。

使用DEBUG断点查看，线程假死后，上位机发送数据，可以进入接收回调函数。

但是断点在线程中，始终无法进入线程。

怀疑是消息队列满了，无法处理导致假死。尝试过对消息队列清空，失败了。

另一个是怀疑串口V2的缓存满了没有清空，尝试过清空对应的ringbuffer缓存，也失败了。

请不要说是串口线程太卡了，接收太慢处理不过来。

我想知道的是，线程假死后怎么恢复。

或者说是消息队列没处理过来的话怎么保证线程不会异常，可以抛弃消息队列内的所有内容。

代码如下。其中的信号量与互斥量取消过。没有改善。

/**

• [url=home.php?mod=space&uid=2666770]@Brief[/url] MODBUS线程
• [url=home.php?mod=space&uid=3142012]@param[/url] p:无用，不定义创建线程有警告
• @retval None.
• [url=home.php?mod=space&uid=1902110]@NOTE[/url] None.

*/

static void modbus_thread(void* p)

{

//初始化modbusRTU，从站地址为0x01,波特率为115200，无校验。

eMBRTUInit(&ucRTU_DCB,&ucMB_RTU_PORT,SLAVE_ADDRESS,BAUD_RATE,MB_PAR_NONE);

eMBRTUStart(&ucRTU_DCB);

//F4使能空闲中断不会立马进入中断函数进行状态转换，手动切换

ucRTU_DCB.eRcvState = STATE_RX_IDLE;

while(1)

{

struct rx_msg msg;

rt_memset(&msg, 0, sizeof(msg));

/* 从消息队列中读取消息 */

rt_err_t result = rt_mq_recv(rx_mq, &msg, sizeof(msg), RT_WAITING_FOREVER);

if (result == RT_EOK)

{

    /* 从串口读取数据 */

    rt_uint32_t rx_length = rt_device_read(msg.dev, 0,(CHAR *)ucRTU_DCB.ucBuffer, msg.size);

    if(rx_length != msg.size)

    {

      LOG_W("Incorrect receive length");

      break;

    }

    else

    {

      ucRTU_DCB.ucBufferCount = msg.size;               //写入读取大小

      xMBPortEventPost(&ucRTU_DCB,EV_FRAME_RECEIVED);   //改变事件状态为接收事件

      rt_mutex_take(mb_slave_mutex, RT_WAITING_FOREVER);//保存内存

      eMBRTUPoll(&ucRTU_DCB);                           //读写内存

      rt_mutex_release(mb_slave_mutex);                 //允许操作内存

      rt_sem_release(mb_buff_sem);                      //释放MB处理线程信号量

    }

}

}

}

/ 串口收发处理函数 **************************/

/**

• @brief This function will set the reception indication callback function. This callback function

• is invoked when this device receives data.
  

• @param dev is the pointer of device driver structure.
• @param rx_ind is the indication callback function.
• [url=home.php?mod=space&uid=1141835]@Return[/url] RT_EOK

*/

static rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)

{

struct rx_msg msg;

rt_err_t result;

msg.dev = dev;

msg.size = size;

result = rt_mq_send(rx_mq, &msg, sizeof(msg));

if (result == -RT_EFULL)

{

    /* 消息队列满 */

    LOG_E("message queue full!");

}

return 1;

}

/**

• @brief 串口接收函数.
• @param buf:接收缓存
• @param bufsz:接收缓存大小
• @retval 接收长度。-1表示接受失败
• @note 消息队列阻塞接收，一直等待消息到来

*/

static int serial_receive(uint8_t *buf, int bufsz)

{

struct rx_msg msg;

rt_err_t result;

rt_uint32_t rx_length;

while (1)

{

    rt_memset(&msg, 0, sizeof(msg));

    /* 从消息队列中读取消息 */

    result = rt_mq_recv(rx_mq, &msg, sizeof(msg), RT_WAITING_FOREVER);

    if (result == RT_EOK)

    {

        /* 从串口读取数据 */

        rx_length = rt_device_read(msg.dev, 0, buf, msg.size);

        /* 打印数据 */

// LOG_HEX(UART_NAME,8,buf,rx_length);

return rx_length;

    }

}

}

/**

• @brief 串口发送函数..
• @param buf:发送缓存
• @param bufsz:发送缓存大小
• @retval 成功：1，失败：0
• @note None.

*/

static int serial_send(uint8_t *buf, int len)

{

rt_size_t send_len = 0;

/* 通过串口设备 serial 输出读取到的消息 */

send_len = rt_device_write(serial, 0, buf, len);

if(send_len == len)

{

return 1;

}

else

{

LOG_E("send failed");

return 0;

}

}

/**

• @brief modbus 从机1 初始化
• @param None.
• @retval None.
• @note None.

*/

static int Modbus_Slave1_Init(void)

{

rt_err_t ret = RT_EOK;

struct rx_msg msg;

/* 初始化消息队列 */

rx_mq = rt_mq_create("mbs1ave1",

                     sizeof(struct rx_msg),    /* 一条消息的最大长度 */

                     BSP_UART1_RX_BUFSIZE,     /* 存放消息的缓冲区大小 */

                     RT_IPC_FLAG_FIFO); 

/* 查找串口设备 */

serial = rt_device_find(UART_NAME);

if (!serial)

{

    rt_mq_detach(rx_mq);

    LOG_E("find %s failed!", UART_NAME);

    return RT_ERROR;

}

/* 创建一个动态互斥量 */

mb_slave_mutex = rt_mutex_create("mb slave", RT_IPC_FLAG_PRIO);

if (mb_slave_mutex == RT_NULL)

{

    LOG_E("create mb_slave_mutex failed.");

    return -1;

}

/* 创建 MODBUS从机线程*/

rt_thread_t thread = rt_thread_create( UART_NAME,         /* 线程名字 */

                                       modbus_thread,     /* 线程入口函数 */

                                       RT_NULL,           /* 线程入口函数参数 */

                                       THREAD_STACK_SIZE, /* 线程栈大小 */

                                       THREAD_PRIORITY,   /* 线程的优先级 */

                                       THREAD_TIMESLICE); /* 线程时间片 */

/* 创建成功则启动线程 */

if (thread != RT_NULL)

{

    rt_thread_startup(thread);

}

else

{

    ret = RT_ERROR;

    LOG_E("modbus slave created failed.");

}

return ret;

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */

INIT_APP_EXPORT(Modbus_Slave1_Init);