uC/OS-III 任务就绪表学习记录

    

这段时间利用上下班的时间在看 《嵌入式实时操作系统uC/OS-III》这本书，里面有很多很有意思的思想。如今看到第九章，想将之前的一些心得记录下来，本想今晚从第三章开始写笔记，敲了一段文字之后，感觉像是抄书，觉得没有太大意义。时间长了，连笔记都不知道如何写。先来个简单点的开始吧。

uC/OS-III 的任务就绪表和uC/OS-II的就绪表差别很大，简单的了很多。
拿8位的单片机，64级优先级来说。
// 优先级表
unsigned char OSPrioTbl[8] = {0};



每个元素的每bit位对应的优先级如下，优先级数值越低表示优先级越高：
OSPrioTbl[0]->bit0~bit7  优先级 0 ~ 7
OSPrioTbl[1]->bit0~bit7  优先级 8 ~ 15
OSPrioTbl[2]->bit0~bit7  优先级 16 ~ 23
OSPrioTbl[3]->bit0~bit7  优先级 24 ~ 31  
OSPrioTbl[4]->bit0~bit7  优先级 32 ~ 39  
OSPrioTbl[5]->bit0~bit7  优先级 40 ~ 47  
OSPrioTbl[6]->bit0~bit7  优先级 48 ~ 55    
OSPrioTbl[7]->bit0~bit7  优先级 56 ~ 63

当某一优先级的任务就绪，对于的bit位就会被置1，例如 优先级 7 的任务就绪，那么 OSPrioTbl[0] 的第bit7位将会被置位。

查找最高优先级的流程如下（原理实际上是计算零的个数，零的个数恰好对于优先级数）：

OS_PRIO OS_PrioGetHighest()
{
     char i = 0,  char prio = 0;


     // 一次性比较 8位 由于空闲任务的存在，所以这个循环最终都会跳出而数组不会越界访问。
     while( 0 == OSPrioTbl[i++])
     {
         prio += 8;
     }
     // 这个函数实际上是计算前导零，即计算该元素的前面有几个零，再与prio相加即得到最高优先级。
     prio += CPU_CntLeadZeros(OSPrioTbl[i-1]);
     return (prio);
}    


有些CPU支持CLZ指令（即计算签导零数量），那么就可以充分利用该指令加速计算过程。

实际上，如果是在32位的单片机下需要64级优先级，那么这个算法还可以再优化成如下：

unsigned  int  OSPrioTbl[2] = {0};

OS_PRIO OS_PrioGetHighest()
{
     char i = 0,  char prio = 0;


     if( 0 != OSPrioTbl[0])
         prio = CPU_CntLeadZeros(OSPrioTbl[0]);
     else
         prio = CPU_CntLeadZeros(OSPrioTbl[1]) + 32;
    
     return (prio);
}    

上述代码并不是 uC/OS-III  的实现，只是我自己为了方便理解写了具备相同功能的代码。
书籍上所述代码如下：

OS_PRIO OS_PrioGetHighest()
{
       CPU_DATA     *p_tbl;
       OS_PRIO         prio;
       prio = (OS_PRIO)0;
       p_tbl =& OSPrioTbl[0];
     while(*p_tbl == (CPU_DATA)0)
       {
           prio += DEF_INT_CPU_NBR_BITS;  //  DEF_INT_CPU_NBR_BITS : CPU 位宽
           p_tbl ++;
       }
     prio += (OS_PRIO)CPU_CntLeadZeros(*p_tbl);
       return(prio);
}    



太晚------- 明晚继续----------