buffer[iput]=z;
iput=addring（iput）;
n++;
}
else
printf（“Bufferisfulln”）;
}
intmain{void）
{
chatopera[5];
doublez;
do{
printf（“Pleaseinputp|g|e?
”）;
scanf（“%s”,&opera）;
switch（tolower（opera[0]））{
case‘p’:
/*put*/
printf（“Pleaseinputafloatnumber?
”）;
scanf（“%lf”,&z）;
put（z）;
break;
case‘g’:
/*get*/
z=get（）;
printf（“%8.2ffromBuffern”,z）;
break;
case‘e’:
printf（“Endn”）;
break;
default:
printf（“%s-Operationcommanderror!
n”,opera）;
}/*endswitch*/
}while（opera[0]!
=’e’）;
return0;
}
在CAN通信卡设备驱动程序中，为了增强CAN通信卡的通信能力、提高通信效率，根据CAN的特点，使用两级缓冲区结构，即直接面向CAN通信卡的收发缓冲区和直接面向系统调用的接收帧缓冲区。
通讯中的收发缓冲区一般采用环形队列（或称为FIFO队列），使用环形的缓冲区可以使得读写并发执行，读进程和写进程可以采用“生产者和消费者”的模型来访问缓冲区，从而方便了缓存的使用和管理。
然而，环形缓冲区的执行效率并不高，每读一个字节之前，需要判断缓冲区是否为空，并且移动尾指针时需要进行“折行处理”（即当指针指到缓冲区内存的末尾时，需要新将其定向到缓冲区的首地址）；每写一个字节之前，需要判断缓区是否为，并且移动尾指针时同样需要进行“折行处理”。
程序大部分的执行过程都是在处理个别极端的情况。
只有小部分在进行实际有效的操作。
这就是软件工程中所谓的“8比2”关系。
结合CAN通讯实际情况，在本设计中对环形队列进行了改进，可以较大地提高数据的收发效率。
由于CAN通信卡上接收和发送缓冲器每次只接收一帧CAN数据，而且根据CAN的通讯协议，CAN控制器的发送数据由1个字节的标识符、一个字节的RTR和DLC位及8个字节的数据区组成，共10个字节；接收缓冲器与之类似，也有10个字节的寄存器。
所以CAN控制器收的数据是短小的定长帧（数据可以不满8字节）。
于是，采用度为10字节的数据块业分配内存比较方便，即每次需要内存缓冲区时，直接分配10个字节，由于这10个字节的地址是线性的，故不需要进行“折行”处理。
更重要的是，在向缓冲区中写数据时，只需要判断一次是否有空闲块并获取其块首指针就可以了，从而减少了重复性的条件判断，大大提高了程序的执行效率；同样在从缓冲队列中读取数据时，也是一次读取10字节的数据块，同样减少了重复性的条件判断。
在CAN卡驱动程序中采用如下所示的称为“Block_Ring_t”的数据结构作为收发数据的缓冲区：
typedefstruct{
longsignature;
unsignedchar*head_p;
unsignedchar*tail_p;
unsignedchar*begin_p;
unsignedchar*end_p;
unsignedcharbuffer[BLOCK_RING_BUFFER_SIZE];
intusedbytes;
}Block_Ring_t;
该数据结构在通用的环形队列上增加了一个数据成员usedbytes，它表示当前缓冲区中有多少字节的空间被占用了。
使用usedbytes，可以比较方便地进行缓冲区满或空的判断。
当usedbytes=0时，缓冲区空；当usedbytes=BLOCK_RING_BUFFER_SIZE时，缓冲区满。
本驱动程序除了收发缓冲区外，还有一个接收帧缓冲区，接收帧队列负责管理经HilonA协议解包后得到的数据帧。
由于有可能要同接收多个数据帧，而根据CAN总线遥通信协议，高优先级的报文将抢占总线，则有可能在接收一个低优先级且被分为好几段发送的数据帧时，被一个优先级高的数据帧打断。
这样会出现同时接收到多个数据帧中的数据包，因而需要有个接收队列对同时接收的数据帧进行管理。
当有新的数据包到来时，应根据addr（通讯地址），mode（通讯方式），index（数据包的序号）来判断是否是新的数据帧。
如果是，则开辟新的frame_node；否则如果已有相应的帧节点存地，则将数据附加到该帧的末尾；在插入数据的同时，应该检查接收包的序号是否正确，如不正确将丢弃这包数据。
每次建立新的frame_node时，需要向frame_queue申请内存空间；当frame_queue已满时，释放掉队首的节点（最早接收的但未完成的帧）并返回该节点的指针。
当系统调用读取了接收帧后，释放该节点空间，使设备驱动程序可以重新使用该节点。
形缓冲区:
环形缓冲队列学习
来源:
发布时间:
星期四,2008年9月25日浏览:
117次评论:
0
项目中需要线程之间共享一个缓冲FIFO队列，一个线程往队列中添数据，另一个线程取数据（经典的生产者-消费者问题）。
开始考虑用STL的vector容器,但不需要随机访问，频繁的删除最前的元素引起内存移动，降低了效率。
使用LinkList做队列的话，也需要频繁分配和释放结点内存。
于是自己实现一个有限大小的FIFO队列，直接采用数组进行环形读取。
队列的读写需要在外部进程线程同步（另外写了一个RWGuard类,见另一文）
到项目的针对性简单性，实现了一个简单的环形缓冲队列，比STL的vector简单
PS:
第一次使用模板，原来类模板的定义要放在.h文件中，不然会出现连接错误。
template
classCShareQueue
{
public:
CShareQueue（）;
CShareQueue（unsignedintbufsize）;
virtual~CShareQueue（）;
_Typepop_front（）;
boolpush_back（_Typeitem）;
//返回容量
unsignedintcapacity（）{//warning:
需要外部数据一致性
returnm_capacity;
}
//返回当前个数
unsignedintsize（）{//warning:
需要外部数据一致性
returnm_size;
}
//是否满//warning:
需要外部控制数据一致性
boolIsFull（）{
return（m_size>=m_capacity）;
}
boolIsEmpty（）{
return（m_size==0）;
}
protected:
UINTm_head;
UINTm_tail;
UINTm_size;
UINTm_capacity;
_Type*pBuf;
};
template
CShareQueue<_Type>:
:
CShareQueue（）:
m_head（0）,m_tail（0）,m_size（0）
{
pBuf=new_Type[512];//默认512
m_capacity=512;
}
template
CShareQueue<_Type>:
:
CShareQueue（unsignedintbufsize）:
m_head（0）,m_tail（0）
{
if（bufsize>512||bufsize<1）
{
pBuf=new_Type[512];
m_capacity=512;
}
else
{
pBuf=new_Type[bufsize];
m_capacity=bufsize;
}
}
template
CShareQueue<_Type>:
:
~CShareQueue（）
{
delete[]pBuf;
pBuf=NULL;
m_head=m_tail=m_size=m_capacity=0;
}
//前面弹出一个元素
template
_TypeCShareQueue<_Type>:
:
pop_front（）
{
if（IsEmpty（））
{
returnNULL;
}
_Typeitemtmp;
itemtmp=pBuf[m_head];
m_head=（m_head+1）%m_capacity;
--m_size;
returnitemtmp;
}
//从尾部加入队列
template
boolCShareQueue<_Type>:
:
push_back（_Typeitem）
{
if（IsFull（））
{
returnFALSE;
}
pBuf[m_tail]=item;
m_tail=（m_tail+1）%m_capacity;
++m_size;
returnTRUE;
}
#endif//!
defined（_DALY_CSHAREQUEUE_H_）
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