uORB消息机制

简介

uORB是一种用于线程间/进程间进行异步发布-订阅的消息机制的应用程序接口（API）。

在中可以学习通过C++如何使用uORB。

由于很多应用都是基于uORB的，因此在系统刚启动时uORB就自动运行了。uORB通过启动。可以使用uorb test进行单位测试。

要想增加新的topic，你需要在msg/目录下创建一个新的.msg 文件，并在msg/CMakeLists.txt下添加该文件名。这样会自动生成所需的C / C ++代码

可以先看看现有的msg文件所支持的类型。一个消息也可以嵌套在其他消息当中。

每一个生成的C/C++结构体中，需要添加一个uint64_t timestamp 时间戳字段。该字段用于记录器（logger），因此确保在发布消息时一定要添加它。

通过在.msg文件中，添加类似如下的一行代码,一个消息定义就可以用于多个独立的topic中：

  1. # TOPICS mission offboard_mission onboard_mission

然后在代码中, 通过topic ID:ORB_ID(offboard_mission)来使用这个topic.

发布话题

在系统的任何地方都可以发布（publish）一个话题, 包括在中断上下文中(被hrt_call接口调用的函数). 但是, 公告(advertise)一个话题仅限于在中断上下文之外. 一个话题必须同它随后发布的同一进程中公告。一个话题必须在它随后发布的相同进程中进行公告。

要列出所有话题, 先列出文件句柄:

    得到的输出就是关于该话题的n次内容:

    uorb top 命令可以实时显示每个话题的发布频率：

    1. update: 1s, num topics: 77
    2. TOPIC NAME                        INST #SUB #MSG #LOST #QSIZE
    4. actuator_controls_0                  0    7  242  1044 1
    5. battery_status                       0    6  500  2694 1
    6. commander_state                      0    1   98    89 1
    7. control_state                        0    4  242   433 1
    8. ekf2_innovations                     0    1  242   223 1
    9. ekf2_timestamps                      0    1  242    23 1
    10. mc_att_ctrl_status                   0    0  242     0 1
    11. sensor_accel                         0    1  242     0 1
    12. sensor_accel                         1    1  249    43 1
    13. sensor_baro                          0    1   42     0 1
    14. sensor_combined                      0    6  242   636 1

    每列分别是：话题名，多实例索引，订阅者数，发布频率(Hz)，丢失消息数（所有订阅者合并显示），队列大小。

    多实例（Multi-instance）

    uORB提供一种通过 orb_advertise_multi 发布同一话题的多个实例的机制。它将向发布者（publisher）返回一个实例索引。一个订阅者（subscriber）必须用 orb_subscribe_multi (orb_subscribe ，订阅第一个实例)来选择订阅哪个实例。对于一个具有多个相同类型传感器的系统，这种多实例机制非常有用。

    对于同一个话题，确保不要将 orb_advertise_multi 和 混淆。

    以下列出一些常见的问题和几个极端情况：

    • The topic is not published: make sure the ORB_ID()‘s of each call match. It
      is also important that orb_subscribe and orb_unsubscribe are called from
      the same task       as orb_publish. This applies to px4_task_spawn_cmd(), but
      also when using work queues (work_queue()).
    • Make sure to clean up: use orb_unsubscribe and orb_unadvertise.
    • A successful orb_check() or px4_poll() call requires an orb_copy(),
      otherwise the next poll will return immediately.
    • It is perfectly ok to call orb_subscribe before anyone advertised the topic.