UC/OS-II的最高優(yōu)先級(jí)別查找方法分析

作者：時(shí)間：2016-12-01 來源：網(wǎng)絡(luò)

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UC/OS-II是常用的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)最多支持64個(gè)任務(wù)，由于操作系統(tǒng)是優(yōu)先級(jí)搶占型實(shí)時(shí)系統(tǒng)，因此對(duì)任務(wù)最高優(yōu)先級(jí)如何查找是比較重要的。

在UC/OS-II中采用位圖法的方式表示，也就是每一個(gè)bit表示一個(gè)任務(wù)，因此可以將一個(gè)8bits的數(shù)組成含有8個(gè)元素的數(shù)組即可。當(dāng)任務(wù)已經(jīng)準(zhǔn)確就緒以后就會(huì)將相應(yīng)的位設(shè)置為1。通常采用OSRdyTbl[i],0=

由于在UC/OS-II中優(yōu)先級(jí)號(hào)越小，優(yōu)先級(jí)越高，因此我們?cè)趯?shí)際的調(diào)度過程中需要知道優(yōu)先級(jí)別最高的。本來只有64bits，可以采用簡單的查詢實(shí)現(xiàn)，但是我們可以知道對(duì)于不同的優(yōu)先級(jí)號(hào)，查詢的時(shí)間是不相同的，這樣也就是的我們的實(shí)時(shí)系統(tǒng)有了一定的延時(shí)。在UC/OS-II中的實(shí)現(xiàn)體現(xiàn)了一定的優(yōu)越型，對(duì)于不同的優(yōu)先級(jí)別都是相同的時(shí)間，這樣也就使得實(shí)時(shí)型進(jìn)一步提高。他的實(shí)現(xiàn)方法主要是依據(jù)了查表法。具體的表格設(shè)計(jì)思路如下。根據(jù)上面的分析可以知道，我們只需要分別知道行列就能知道有限級(jí)別號(hào)。那么找到最優(yōu)先的行號(hào)和最優(yōu)先的列號(hào)也就實(shí)現(xiàn)了最高優(yōu)先級(jí)的查找。

實(shí)現(xiàn)的思路如下：

因?yàn)镺SRdyGrp有8bits，那么可能存在256種情況，通過OSRdyGrp就能知道最優(yōu)先的行i，同樣OSRdyTbl[i]也是8bits，那么也有8bits，一共存在256種情況，通過他也就能知道最優(yōu)先的列j。因此我們也可以根據(jù)同樣的表實(shí)現(xiàn)判斷。

表的設(shè)計(jì)過程如下：

由于OSRdyGrp存在256種情況，我們只需要知道為1的最低bit就知道了最優(yōu)的行號(hào)，比如OSRdyGrp=98（d）=1100010（b），為1的最低bit為bit1，因此我們就可以根據(jù)OSRdyGrp知道最高優(yōu)先級(jí)號(hào)是在第1組中，即找到行號(hào)為1。同樣的方法也可以適用于最優(yōu)列的查找。

因此可以設(shè)計(jì)表為如下：

INT8UconstOSUnMapTbl[256]={
/*0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f*/
0,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x00to0x0F*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x10to0x1F*/
5,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x20to0x2F*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x30to0x3F*/
6,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x40to0x4F*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x50to0x5F*/
5,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x60to0x6F*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x70to0x7F*/
7,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x80to0x8F*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0x90to0x9F*/
5,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0xA0to0xAF*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0xB0to0xBF*/
6,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0xC0to0xCF*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0xD0to0xDF*/
5,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0,/*0xE0to0xEF*/
4,0,1,0,2,0,1,0,3,0,1,0,2,0,1,0/*0xF0to0xFF*/
};

根據(jù)上面的表格能找到每一個(gè)OSRdyGrp值對(duì)應(yīng)的最高優(yōu)先級(jí)號(hào)所在的行，同樣依據(jù)上表能找到OSRdyTbl[i]每一個(gè)值對(duì)應(yīng)的最高優(yōu)先級(jí)號(hào)所在的列。然后依據(jù)上面的等式TaskPrior = 8*i+j=（i<<3）+ j,分別確定i,和j。

即：

i = OSUnMapTbl[OSRdyGrp] ;// 找到行號(hào)

j = OSUnMapTbl[OSRdyTbl[i]];//找到列號(hào)

TaskPrior = 8*i+j=（i<<3）+ j;//找到最高優(yōu)先級(jí)號(hào)。

以上的位圖和查表法的相結(jié)合就很好的解決了UC/OS-II的優(yōu)先級(jí)管理問題。

拓展：如果優(yōu)先級(jí)別號(hào)越高，表示的有限級(jí)越高時(shí)，同樣也可以采用這種位圖法和查表相結(jié)合的原理。只是表格的內(nèi)容存在差別而已，那時(shí)就應(yīng)該選擇最高bit為1時(shí)對(duì)應(yīng)的bit值。這樣就能很快的找到就緒的最大的優(yōu)先級(jí)別號(hào)。

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