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即時迴圈與非同步通訊

更新於 2023-12-30約 3 分鐘閱讀

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裝置通訊負責等待和收發，控制迴圈負責按週期處理有效快照。兩者用明確的資料交接連線。

1.示例 1：分開執行緒職責

Asio 线程：收字节 → 拼帧 → 校验 → 保存反馈快照
Asio 线程：取最新目标 → 打包 → 异步发送
控制线程：read 取反馈 → update 更新命令 → write 保存待发目标

介面變數由控制執行緒更新。通訊回撥不能同時直接改控制器正在讀取的狀態變數，否則會產生資料競爭。

從零編寫控制器的訂閱回撥用 writeFromNonRT 儲存固定大小 Target，update 用 readFromRT 讀取。

readFromRT 嘗試取得新資料，無法立即取得時可以繼續使用已有快照。writeFromNonRT 可能等待鎖，所以不能因為型別叫 RealtimeBuffer，就把所有成員函式都放入即時週期。

讀取返回的指標不能被其它執行緒任意長期儲存。update 中取得當前需要的資料後再進行介面寫入。

下一章只演示連續位置目標和反饋，不把簡化報文當作完整裝置協議。

上游目標過期表示不再有新目標；下游反饋過期表示裝置狀態不可信。控制器的 cmd_vel_timeout 無法替代硬體反饋看門狗，下位機也需要自己的失聯處理。

不是。排程、驅動、記憶體、日誌和演算法都影響時限。教學實現採用 try-lock 減少控制執行緒等待，但不宣稱獲得硬即時保證。

realtime_tools/include/realtime_tools/realtime_buffer.hpp中檢查鎖的使用和即時側指標交換，再對照控制器回撥與 update 所線上程。理解資料所有權後，再考慮框架提供的非同步元件或不同更新頻率。