toppers/sync.hpp

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/*
 *  TOPPERS/C++ API Template Library
 *      Toyohashi Open Platform for Embedded Real-Time Systems/
 *      C++ API Template Library
 *
 *  Copyright (C) 2004 by TAKAGI Nobuhisa
 *
 *  上記著作権者は，以下の (1)〜(4) の条件か，Free Software Foundation
 *  によって公表されている GNU General Public License の Version 2 に記
 *  述されている条件を満たす場合に限り，本ソフトウェア（本ソフトウェア
 *  を改変したものを含む．以下同じ）を使用・複製・改変・再配布（以下，
 *  利用と呼ぶ）することを無償で許諾する．
 *  (1) 本ソフトウェアをソースコードの形で利用する場合には，上記の著作
 *      権表示，この利用条件および下記の無保証規定が，そのままの形でソー
 *      スコード中に含まれていること．
 *  (2) 本ソフトウェアを，ライブラリ形式など，他のソフトウェア開発に使
 *      用できる形で再配布する場合には，再配布に伴うドキュメント（利用
 *      者マニュアルなど）に，上記の著作権表示，この利用条件および下記
 *      の無保証規定を掲載すること．
 *  (3) 本ソフトウェアを，機器に組み込むなど，他のソフトウェア開発に使
 *      用できない形で再配布する場合には，次のいずれかの条件を満たすこ
 *      と．
 *    (a) 再配布に伴うドキュメント（利用者マニュアルなど）に，上記の著
 *        作権表示，この利用条件および下記の無保証規定を掲載すること．
 *    (b) 再配布の形態を，別に定める方法によって，TOPPERSプロジェクトに
 *        報告すること．
 *  (4) 本ソフトウェアの利用により直接的または間接的に生じるいかなる損
 *      害からも，上記著作権者およびTOPPERSプロジェクトを免責すること．
 *
 *  本ソフトウェアは，無保証で提供されているものである．上記著作権者お
 *  よびTOPPERSプロジェクトは，本ソフトウェアに関して，その適用可能性も
 *  含めて，いかなる保証も行わない．また，本ソフトウェアの利用により直
 *  接的または間接的に生じたいかなる損害に関しても，その責任を負わない．
 *
 *  @(#) $Id: sync.hpp,v 1.1.1.1 2004/04/14 09:30:31 takagi-n Exp $
 */

#ifndef TOPPERS_SYNC_HPP_
#define TOPPERS_SYNC_HPP_

#include <toppers/kernel.hpp>
#include <toppers/assert.hpp>

namespace toppers
{

    namespace detail
    {
        template <bool SenseKernel, class LockObj> class lock_helper;
    }

    template <ID Id, class Diagnostics, class Stub> class semaphore;
    template <ID Id, class Diagnostics, class Stub> class mutex;

    template <class LockObj, bool SenseKernel = false>
    class lock
    {
        LockObj lock_;

    public:
        lock()
        {
            detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::lock(lock_);
        }
        template <typename T>
        explicit lock(T arg)
            : lock_(arg)
        {
            detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::lock(lock_);
        }
        ~lock() throw()
        {
            detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::unlock(lock_);
        }
    };

    template <bool SenseKernel>
    class lock<void, SenseKernel>
    {
        lock()
        {
        }
        template <typename T>
        explicit lock(T arg)
        {
        }
    };

    template <class LockObj, bool SenseKernel = false>
    class recursive_lock
    {
        bool state_;
        LockObj lock_;

    public:
        recursive_lock()
        {
            state_ = detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::sense(lock_);
            if (!state_)
                detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::lock(lock_);
        }
        template <typename T>
        explicit recursive_lock(T arg)
            : lock_(arg)
        {
            state_ = detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::sense(lock_);
            if (!state_)
                detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::lock(lock_);
        }
        ~recursive_lock() throw()
        {
            if (!state_)
                detail::lock_helper<SenseKernel, LockObj>::unlock(lock_);
        }
    };

    template <bool SenseKernel>
    class recursive_lock<void, SenseKernel>
    {
        recursive_lock()
        {
        }
        template <typename T>
        explicit recursive_lock(T arg)
        {
        }
    };

    namespace detail
    {

        template <class LockObj, ID Id, class Stub, bool SenseKernel>
        class recursive_lock_helper
        {
            TOPPERS_STATIC_ASSERT(Id > 0);
            LockObj lock_;
            static ID   holder_;
            static UINT counter_;

        public:
            recursive_lock_helper()
            {
                if (!sense_kernel<SenseKernel>() && !Stub::stub_sns_dsp())
                {
                    ID tskid;
                    Stub::stub_get_tid(&tskid);
                    if (holder_ != tskid)
                    {
                        detail::lock_helper<false, LockObj>::lock(lock_);
                        holder_ = tskid;
                    }
                    ++counter_;
                }
            }
            ~recursive_lock_helper() throw()
            {
                if (!sense_kernel<SenseKernel>() && !Stub::stub_sns_dsp())
                {
                    if (--counter_ == 0)
                    {
                        holder_ = 0;
                        detail::lock_helper<false, LockObj>::unlock(lock_);
                    }
                }
            }
        };

        template <class LockObj, ID Id, class Stub, bool SenseKernel>
        ID  recursive_lock_helper<LockObj, Id, Stub, SenseKernel>::holder_ = 0;

        template <class LockObj, ID Id, class Stub, bool SenseKernel>
        UINT    recursive_lock_helper<LockObj, Id, Stub, SenseKernel>::counter_ = 0;

    }

    template <ID Id, class Diagnostics, class Stub, bool SenseKernel>
    class recursive_lock<semaphore<Id, Diagnostics, Stub>, SenseKernel>
        : detail::recursive_lock_helper<semaphore<Id, Diagnostics, Stub>, Id, Stub, SenseKernel>
    {
    };

    template <ID Id, class Diagnostics, class Stub, bool SenseKernel>
    class recursive_lock<mutex<Id, Diagnostics, Stub>, SenseKernel>
        : detail::recursive_lock_helper<mutex<Id, Diagnostics, Stub>, Id, Stub, SenseKernel>
    {
    };

    template <class LockObj, typename T>
    inline T& sync_increment(T& x)
    {
        lock<LockObj> loc;
        return ++x;
    }

    template <class LockObj, typename T>
    inline T& sync_decrement(T& x)
    {
        lock<LockObj> loc;
        return --x;
    }

    template <class LockObj, typename T>
    inline void sync_swap(T& x, T& y)
    {
        lock<LockObj> loc;
        T t = x;
        x = y;
        y = t;
    }

}

#endif  // ! TOPPERS_SYNC_HPP_

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• Copyright © 2004 by TAKAGI Nobuhisa
• 本ソフトウェアはTOPPERSライセンスに基づいて配布されています。
• TRONは"The Real-time Operating system Nucleus"の略称です。
• ITRONは"Industrial TRON"の略称です。
• μITRONは"Micro Industrial TRON"の略称です。
• TRON、ITRON、およびμITRONは、特定の商品ないしは商品群を指す名称ではありません。
• TOPPERSは"Toyohashi OPen Platform for Embedded Real-time Systems"の略称、JSPは"Just Standard Profile"の略称です。
• 本ページ中の商品名は，各社の商標または登録商標です。