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Thread（线程）

LibXR::Thread 封装了 线程的创建、调度与时间控制，在不同平台呈现统一的面向对象接口。目前已提供 POSIX / FreeRTOS / ThreadX / Bare‑metal 等多种适配实现；用户无需关心具体 OS 调用，即可在多种环境下保持一致的线程逻辑。

设计要点​

目标说明
跨平台统一 API 隐藏 pthread, xTask, TX_THREAD 等差异。
轻量可裁剪仅依赖 C++17 与可选 RTOS 头文件；可在无 OS 场景开启。
优先级枚举采用 enum class Priority { IDLE…REALTIME }，由每个移植层映射到本地优先级区间，避免直接暴露 OS 常量。
时间基准统一所有 Sleep / SleepUntil 以 毫秒 为单位，GetTime() 返回系统启动后的毫秒计数，方便跨平台超时逻辑。

公开接口速览​

方法作用
template <typename Arg> void Create(Arg arg, void (*func)(Arg), const char* name, size_t stack, Priority prio)创建并启动线程，支持任意函数签名；栈深、优先级参数由各平台解释。
static Thread Current()获取当前线程对象包装。
static uint32_t GetTime()返回自启动以来的毫秒计数（32 位环绕）。
static void Sleep(uint32_t ms)阻塞当前线程指定毫秒。
static void SleepUntil(TimestampMS& last, uint32_t period)周期性延时，常用于固定周期循环。last 在函数内自动更新。
static void Yield()主动让出 CPU，调用底层 sched_yield() / taskYIELD() 等实现。
operator libxr_thread_handle()隐式转换为底层线程句柄，供与平台 API 交互。

提示：若系统不支持线程优先级或实时调度，可在移植层内部降级处理，不影响上层逻辑。

典型用法​

线程函数的参数一定要与 Create 函数的 arg 参数类型一致，否则无法识别。

#include <thread.hpp>

void Blink(int* arg) {
    auto last = LibXR::Thread::GetTime();
    while (true) {
        ToggleLED();            // 用户自定义函数
        LibXR::Thread::SleepUntil(last, 500); // 500 ms 间隔
    }
}

int main() {
    int arg = 0;
    LibXR::Thread t;
    t.Create(&arg, Blink, "blink", 2048, LibXR::Thread::Priority::MEDIUM);
    // 主线程继续执行其它任务 …
    for (;;) {
        LibXR::Thread::Yield();
    }
}

平台适配概览​

平台头/源文件关键映射
Linux / POSIXthread.hpp + thread.cpppthread_create, clock_nanosleep, sched_yield
FreeRTOSthread.hpp + thread.cppxTaskCreate, vTaskDelay, xTaskGetTickCount
ThreadX (Azure RTOS)thread.hpp + thread.cpptx_thread_create, tx_thread_sleep, tx_thread_relinquish
Bare‑metalthread.hpp + thread.cpp轮询 Timebase + Timer::RefreshTimerInIdle 实现软延时

移植新平台时，仅需：

  1. 在 platform/<os>/ 下实现对应的 thread.hpp / thread.cpp；
  2. 在 libxr_system.hpp 中 typedef libxr_thread_handle；
  3. 更新构建系统以选择正确源文件。

参考实现细节​

  • POSIX 版本优先尝试 SCHED_FIFO 并根据可用优先级范围映射 Priority；否则回退默认策略并给出日志警告。
  • FreeRTOS/ThreadX 版本通过 configMAX_PRIORITIES 或 TX_MAX_PRIORITIES 动态计算优先级步长，确保与内核配置一致。
  • Bare-metal 版本创建线程时会直接开始运行线程函数，无法返回主线程。