郵箱（Mailbox）是RT-Thread中高效的線程間通信機制，其核心特點是：

• 傳輸固定尺寸數據：每條消息為4字節（32位系統），可傳遞整型或指針
• 輕量級通信：比消息隊列更節省內存，適用于小數據量場景
• 優先級傳遞：支持緊急消息優先處理

典型應用場景： 在硬件中斷服務中，通過rt_mb_send快速傳遞傳感器狀態字，消費線程解析后觸發相應動作，避免中斷長時間占用CPU資源。

一、郵箱API函數

1、郵箱的創建

• 動態創建郵箱（推薦靈活場景）

rt_mailbox_t rt_mb_create(const char *name, rt_size_t size, rt_uint8_t flag)

• 靜態創建郵箱

rt_err_t rt_mb_init(rt_mailbox_t mb,
                    const char  *name,
                    void        *msgpool,
                    rt_size_t    size,
                    rt_uint8_t   flag)

2、郵箱的發送

線程或者中斷服務程序都可以通過往郵箱里寫入郵件。發送的郵件，可以是32位的任意格式數據，可以是一個整型值或者一個指向某塊內存的指針

• 直接發送郵件：只有在郵箱有可用的空閑空間時，才能成功發送消息，否則返回錯誤。

rt_err_t rt_mb_send(rt_mailbox_t mb, rt_ubase_t value)

• 等待發送郵件：如果郵箱沒有可用的空閑空間，會根據timeout參數等待，超時后才返回錯誤。

rt_err_t rt_mb_send_wait(rt_mailbox_t mb,
                         rt_ubase_t   value,
                         rt_int32_t   timeout)

• 緊急發送郵件：只有在郵箱有可用的空閑空間，它才會把郵件插在郵件隊首，以便這個郵件能被第1時間讀取。

rt_err_t rt_mb_urgent(rt_mailbox_t mb, rt_ubase_t value)

3、消息的接收

當郵箱有郵件時，使用收郵件函數，可以從郵箱接收郵件。如果沒有郵件，根據指定的timeout參數等待，直到超時結束。

rt_err_t rt_mb_recv(rt_mailbox_t mb, rt_ubase_t *value, rt_int32_t timeout)

4、郵箱的脫離/刪除

刪除或者脫離郵箱時，如果有線程在等待該郵箱，則內核先喚醒這些線程（線程返回值是RT_ERROR），然后再釋放郵箱使用的內存，最后刪除郵箱對象。

• 刪除使用 rt_mb_create()創建的隊列

rt_err_t rt_mb_delete(rt_mailbox_t mb)

• 脫離使用 rt_mb_init()初始化的隊列

rt_err_t rt_mb_detach(rt_mailbox_t mb)

二、創建郵箱示例

1、創建郵箱

struct rt_mailbox mb_static;	/* 郵箱句柄 */
uint8_t msgpool[48];	/* 郵箱靜態內存池 */

/* 靜態創建一個郵箱 */
rt_mb_init(
    &mb_static,             /* 郵箱對象的句柄 */
    "mb_static_test",       /* 郵箱對象名稱 */
    msgpool,                /* 內存池指向 */
    sizeof(msgpool) / 4,    /* 郵箱中能容納的郵件數量,每封郵件占四字節 */
    RT_IPC_FLAG_FIFO        /* 如果有多個線程等待，按照先來先得到的方法分配 */
);



rt_mailbox_t mb_dynamic;    /* 郵箱句柄指針 */
/* 動態創建一個郵箱 */
mb_dynamic = rt_mb_create(
    "mb_dynamic_test",		/* 郵箱對象名稱 */
    12,						/* 郵箱中能容納的郵件數量,每封郵件占四字節 */
    RT_IPC_FLAG_FIFO		 /* 如果有多個線程等待，按照先來先得到的方法分配 */
);

2、接收與發送消息

#include "thread_task.h"
#include "main.h"
#include <stdio.h>      
#include "rtthread.h"
#include <rthw.h>

/******************************************** 線程 1 ******************************************************/
#define THREAD_1_PRIORITY  		4           /* 進程優先級 */
#define THREAD_1_STACK_SIZE		512         /* 進程棧空間大小 */
#define THREAD_1_TIMESLICE		10           /* 進程執行時間片個數 */
static struct rt_thread *thread_1_handle;        /* 進程句柄 */

/******************************************** 線程 2 ******************************************************/
#define THREAD_2_PRIORITY  		5           /* 進程優先級 */
#define THREAD_2_STACK_SIZE		512         /* 進程棧空間大小 */
#define THREAD_2_TIMESLICE		10           /* 進程執行時間片個數 */
static struct rt_thread *thread_2_handle;    /* 進程句柄 */

rt_mailbox_t mb_dynamic;    /* 郵箱句柄指針 */

/**
 * @brief   線程1入口函數
 * @param   無
 * @retval  無
 */
void thread_1_entry(void* param)
{
    uint32_t value = 0;
    while(1)
    {
        rt_thread_delay(4000);     /* 精準延時4000時間片 */

        rt_mb_recv(mb_dynamic, &value, 0xffffffff);
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LED1_Pin);
    }
}

/**
 * @brief   線程2入口函數
 * @param   無
 * @retval  無
 */
void thread_2_entry(void* param)
{   
    while(1)
    {
        rt_mb_send_wait(mb_dynamic, (uint32_t)0x01, 0xffffffff);
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LED2_Pin);

        rt_thread_delay(200);    
    }
}



/**
 * @brief   動態創建線程任務并啟動
 * @param   無
 * @retval  無
 */
void ThreadStart(void)
{
    rt_base_t level = rt_hw_interrupt_disable();
    /* 動態創建線程 */
    thread_1_handle = rt_thread_create(
        "thread_1",				/* 線程句柄名稱*/
        thread_1_entry,			/* 函數入口 */
        RT_NULL,				/* 入口函數參數 */
        THREAD_1_STACK_SIZE,	/* 線程棧大小 */
        THREAD_1_PRIORITY,		/* 線程優先級 */
        THREAD_1_TIMESLICE  	/* 線程時間片大小 */
    );

		
	rt_thread_startup(thread_1_handle); /* 啟動線程 */

    thread_2_handle = rt_thread_create(
            "thread_2",				/* 線程句柄名稱*/
            thread_2_entry,			/* 函數入口 */
            RT_NULL,				/* 入口函數參數 */
            THREAD_2_STACK_SIZE,	/* 線程棧大小 */
            THREAD_2_PRIORITY,		/* 線程優先級 */
            THREAD_2_TIMESLICE  	/* 線程時間片大小 */
        );
		
	rt_thread_startup(thread_2_handle); /* 啟動線程 */
    
    /* 動態創建郵箱 */
    mb_dynamic = rt_mb_create(
        "mb_dynamic_test",
        12,
        RT_IPC_FLAG_FIFO
    );

    
    rt_hw_interrupt_enable(level);
}

執行流程如下：

（1）初始階段

• 線程1立即阻塞等待消息（郵箱空）
• 線程2開始高頻發送（每200 ticks發送1次）

（2）郵箱填滿階段

• 線程2發送12條消息后郵箱滿 → rt_mb_send_wait()開始阻塞

• 系統進入雙阻塞狀態（線程1和2均掛起）

（3）恢復同步階段

• 線程1的rt_thread_delay(4000)到期后：

  • 消費1條消息 → 釋放1個郵箱槽位

  • 喚醒線程2繼續發送

• 穩定狀態：每4000 ticks消費1條，線程2每200 ticks補充1條

  ---