工作队列线程

工作队列线程 (Work Queue Threads)是一种内核对象，它使用一个或多个专用的线程，以先进先出（FIFO）的方式处理提交给它的“工作项”。每个工作项的核心是执行一个指定的处理函数。

这种机制的主要目的是将耗时或非常紧急的处理任务从对时间敏感的上下文（如中断服务程序 ISR 或高优先级线程）中“卸载”到一个优先级较低的线程中执行。

工作队列线程 (Work Queue Threads) vs 系统工作队列 (System Work Queue)

可延迟的工作 与 触发工作

二者都属于“非立即执行的工作触发机制”：
– 可延迟工作：基于时间（超时/重新调度）
– 触发工作：基于事件轮询 (poll events)

工作项生命周期

1. 初始化 (Initialized): 工作项必须先通过 k_work_init() 或 K_WORK_DEFINE 初始化，这会关联一个处理函数并将其标记为空闲状态。
2. 提交/排队 (Submitted/Queued): 通过 k_work_submit() 或 k_work_submit_to_queue() 将工作项提交到工作队列。此时，工作项状态变为已排队 (K_WORK_QUEUED)。
3. 调度 (Scheduled): 对于可延迟的工作项 (struct k_work_delayable)，使用 k_work_schedule() 等函数进行调度。工作项会进入 K_WORK_DELAYED 状态，等待超时后再被提交到队列。
4. 运行 (Running): 工作队列线程从队列中取出该工作项并执行其处理函数。此时工作项处于运行状态 (K_WORK_RUNNING)。
5. 完成/空闲 (Completed/Idle): 处理函数执行完毕后，工作项返回空闲状态，可以被再次提交。

注： 一个工作项可以同时处于多种状态。例如，它可能正在运行，同时被标记为正在取消 (K_WORK_CANCELING)，并且又被重新排队等待下一次运行。任何处于非空闲状态的工作项都被认为是“待处理” (k_work_is_pending()) 或“繁忙” (k_work_busy_get())。

代码示例（普通 + 延迟 + 重新调度）

// 普通工作
static void normal_handler(struct k_work *w) {
    printk("normal work\n");
}

// 延迟工作：最后事件后延迟 200 ms 再处理
static void delayed_handler(struct k_work *w) {
    struct k_work_delayable *dw = k_work_delayable_from_work(w);
    printk("delayed fire\n");
    ARG_UNUSED(dw);
}

K_WORK_DEFINE(normal_w, normal_handler);

static struct k_work_delayable delayed_w;

void init_work(void) {
    k_work_init_delayable(&delayed_w, delayed_handler);
}

void event_arrive(void) {
    /* 最新事件推迟处理窗口（“最后一次后延迟”语义） */
    (void)k_work_reschedule(&delayed_w, K_MSEC(200));
    (void)k_work_submit(&normal_w);
}

配置选项

API 参考

API: https://docs.zephyrproject.org/latest/doxygen/html/group__workqueue__apis.html
官方文档：https://docs.zephyrproject.org/latest/kernel/services/threads/workqueue.html