【UCOSIII源码阅读笔记】第二篇

uCOSIII优先级表解析

最新推荐文章于 2024-08-14 14:43:37 发布

原创

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#笔记 #stm32 #mcu #单片机 #嵌入式硬件

前言

本文主要分析ucosiii中管理优先级表的os_prio.c文件。
在这里插入图片描述

正文

优先级表中每一个bit表示一个优先级，优先级表中某一个bit置位表示该优先级有就绪态的任务等待运行。其定义如下：

CPU_DATA   OSPrioTbl[OS_PRIO_TBL_SIZE];

其中CPU_DATA是unsigned int类型数据；OS_PRIO_TBL_SIZE定义为

#define  OS_PRIO_TBL_SIZE          ((OS_CFG_PRIO_MAX - 1u) / (DEF_INT_CPU_NBR_BITS) + 1u)

也就是1，所以优先级表翻译过来就是：

unsigned int OSPrioTbl[1];

一个32位无符号的变量，它表示32个优先级。
优先级表相关的函数都在os_prio.c文件中，包括：
OS_PrioInit()初始化优先级列表（把OSPrioTbl清零）。
OS_PrioInsert()把优先级表中的某一位置位。
OS_PrioRemove()把优先级表中的某一位清零。
OS_PrioGetHighest()根据优先级表查找最高优先级。

接下来重点分析OS_PrioGetHighest(),其代码内容为：

OS_PRIO  OS_PrioGetHighest (void)
{
   
   
    CPU_DATA  *p_tbl;
    OS_PRIO    prio;


    prio  = (OS_PRIO)0;
    p_tbl = &OSPrioTbl[0]; //获取优先级表的首地址
    while (*p_tbl == (CPU_DATA)0) {
   
      //32位的遍历  找到不为0的32位    /* Search the bitmap table for the highest priority       */
        prio += DEF_INT_CPU_NBR_BITS;                       /* Compute the step of each CPU_DATA entry                */
        p_tbl++;
    }
    prio += (OS_PRIO)CPU_CntLeadZeros(*p_tbl);  //计算前导0，如果汇编没有   就用二分查找法            /* Find the position of the first bit set at the entry    */
    return (prio);
}

比如优先级表二进制形式为10000000 00000000 00000000 00000000b那么OS_PrioGetHighest()函数返回的优先级数为0,
10010100 01000000 00000000 00000000b返回也是0
01010100 01000000 00000000 00000000b返回1
也就是返回第一个被置位的bit的位置。
其中调用的CPU_CntLeadZeros()函数用于快速找出32位变量中第一个被置位的bit位置。
为了提高查询速度，CPU_CntLeadZeros()用到了二分查找法和哈希表算法。
其代码如下：

CPU_DATA  CPU_CntLeadZeros (CPU_INT32U  val)
{
   
                                                                         
	if (val > 0x0000FFFFu) {
   
   
	    if (val > 0x00FFFFFFu) {
   
                                                   
	        ix             = (CPU_DATA)(val >> 24u);                            
	        nbr_lead_zeros = (CPU_DATA)(CPU_CntLeadZerosTbl[ix] +  0u