uCOS-ii 如何获取最高优先级的Task

uCOS_ii 在进行Task Switch时,会选择当前 Ready 队列里优先级最高的 Task 来运行。那么 uCOS_ii 是如何找到优先级最高的 Task 的呢?

首先从以下代码片段入手进行分析,

#define OS_LOWEST_PRIO           63u   /* Defines the lowest priority that can be assigned ...         */

static  void  OS_SchedNew (void)
{
#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u                        /* See if we support up to 64 tasks                   */
    INT8U   y;

    y             = OSUnMapTbl[OSRdyGrp];
    OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3u) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]);
#else                                            /* We support up to 256 tasks  


可见,OSPrioHighRdy  可以通过计算 OSRdyGrp,OSUnMapTbl 和 OSRdyTbl 得到。那么这三个参数的意义是什么,下面逐一解释。

预定义:

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
#define  OS_RDY_TBL_SIZE   ((OS_LOWEST_PRIO) / 8u + 1u) /* Size of ready table                         */

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
typedef  INT8U    OS_PRIO;

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
#define  OS_RDY_TBL_SIZE   ((OS_LOWEST_PRIO) / 8u + 1u) /* Size of ready table                         */

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u
typedef  INT8U    OS_PRIO;


OSRdyTbl

OS_EXT  OS_PRIO           OSRdyTbl[OS_RDY_TBL_SIZE];       /* Table of tasks which are ready to run    */

可见 OSRdyTbl  就是长度为8的  INT8U  型的数组, 其中每个位分别代表优先级0 - 63。

OSRdyTbl[0] Bit7 .. Bit0    -->    Prio7  .. Prio0
OSRdyTbl[1] Bit7 .. Bit0    -->    Prio15 .. Prio8
OSRdyTbl[2] Bit7 .. Bit0    -->    Prio23 .. Prio16
OSRdyTbl[3] Bit7 .. Bit0    -->    Prio31 .. Prio24
OSRdyTbl[4] Bit7 .. Bit0    -->    Prio39 .. Prio32
OSRdyTbl[5] Bit7 .. Bit0    -->    Prio47 .. Prio40
OSRdyTbl[6] Bit7 .. Bit0    -->    Prio55 .. Prio48
OSRdyTbl[7] Bit7 .. Bit0    -->    Prio63 .. Prio56

每个处于 Ready 状态的 Task 可以根据其 Priority 的值将  OSRdyTbl[ ]  中对应的位置1。例如,某个已经 Ready 的 Task 的 Priority 值为 4,那么需要设置 OSRdyTbl[0] |= BIT_4。

OSRdyGrp

  OS_EXT  OS_PRIO           OSRdyGrp;                        /* Ready list group                         */ 

OSRdyGrp 的每个位表示每个 Priority  在 OSRdyTbl[ ]  里所属于的组别。例如,Prio5 的 Task 处于 Ready 状态,它属于 OSRdyTbl[0],所以 OSRdyGrp |= BIT_0。又比如Prio13 的 Task 处于 Ready 状态,它属于 OSRdyTbl[1],所以 OSRdyGrp |= BIT_1。

OSUnMapTbl

INT8U  const  OSUnMapTbl[256] = {
    0u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x00 to 0x0F                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x10 to 0x1F                   */
    5u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x20 to 0x2F                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x30 to 0x3F                   */
    6u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x40 to 0x4F                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x50 to 0x5F                   */
    5u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x60 to 0x6F                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x70 to 0x7F                   */
    7u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x80 to 0x8F                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0x90 to 0x9F                   */
    5u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0xA0 to 0xAF                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0xB0 to 0xBF                   */
    6u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0xC0 to 0xCF                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0xD0 to 0xDF                   */
    5u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, /* 0xE0 to 0xEF                   */
    4u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u, 3u, 0u, 1u, 0u, 2u, 0u, 1u, 0u  /* 0xF0 to 0xFF                   */
};

OSUnMapTbl[ ] 中的每个组员表示对于一个 INT8U 的数(0 - 255),其最低有效位(The lowest non-zero bit)所在的BIT位置。例如,0x01, 0x03, 0x05,它们的最低有效位都是 BIT_0, 所以OSUnMapTbl[1], OSUnMapTbl[3], OSUnMapTbl[5]均为0。而0x2, 0x6, 0xA, 它们的最低有效位都是BIT_1, 所以OSUnMapTbl[2], OSUnMapTbl[6], OSUnMapTbl[10]均为1。因此,可以通过
OSUnMapTbl[ ] 利用查表的方式来快速确定一个INT8U类型的数的最低有效位所在的位置。

下面看一下uCOS_ii是如何处理 Priority 的。

1. 创建一个Task时会调用

INT8U  OS_TCBInit (INT8U    prio,
                   OS_STK  *ptos,
                   OS_STK  *pbos,
                   INT16U   id,
                   INT32U   stk_size,
                   void    *pext,
                   INT16U   opt)

其中,

#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u                                         /* Pre-compute X, Y                  */
        ptcb->OSTCBY             = (INT8U)(prio >> 3u);
        ptcb->OSTCBX             = (INT8U)(prio & 0x07u);
                                                                  /* Pre-compute BitX and BitY         */
        ptcb->OSTCBBitY          = (OS_PRIO)(1uL << ptcb->OSTCBY);
        ptcb->OSTCBBitX          = (OS_PRIO)(1uL << ptcb->OSTCBX);

可见在 OS_TCBInit() 中将 prio 的 BIT2 - BIT0 赋给了 ptcb->OSTCBX, 将 BIT5 - BIT3 赋给了ptcb->OSTCBY。因此,ptcb->OSTCBY 代表该 prio 在 OSRdyTbl[] 中的组号,ptcb->OSTCBX 代表该 prio 在 OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] 中的BIT位置。

2. 现在看一下 OSTimeTick( )中查询处于 Ready 状态的 Task.

if ((ptcb->OSTCBStat & OS_STAT_SUSPEND) == OS_STAT_RDY) {  /* Is task suspended?       */
                        OSRdyGrp               |= ptcb->OSTCBBitY;  /* No,  Make ready  */
                        OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] |= ptcb->OSTCBBitX;
                    }

这里,将 OSRdyGrp 中对应于该 Task Priority 所在组号的BIT位置1,将 OSRdyTbl[ptcb->OSTCBY] 中对应于该 Task Priority 的位置1.

3. 回到之前提到的,

static  void  OS_SchedNew (void)
{
#if OS_LOWEST_PRIO <= 63u                        /* See if we support up to 64 tasks                   */
    INT8U   y;

    y             = OSUnMapTbl[OSRdyGrp];
    OSPrioHighRdy = (INT8U)((y << 3u) + OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]);

为了找到 Ready 队列里最高优先级(The lower number corresponding to higher priority)的Task,需要找到组号最小且组内序号最小的那个。 OSUnMapTbl[ ] 就是用来查找一个 INT8U 类型数的最低有效位的表格。因此,这样就能计算出当前 Ready 队列中最高优先级对应的值。

参考:

Priority the decision table OSUnMapTbl principle interpretation uCos

时间: 2024-12-30 08:42:44

uCOS-ii 如何获取最高优先级的Task的相关文章

uCOS 在 NIOS II 上的移植

工具:Quartus II 器件:EP4CE15F17C8 1.File->New Project Wizard: 2.点击两个Next,进入Family&Device Settings,选择器件 3.Finish,建立工程完毕,点击Tools->SOPC Builder,输入名字后,OK 4.修改clk_0为100MHz 5.component library中搜索nios,双击Nios II Processer 6.Finish 7.搜索epcs,双击epcs Serial...F

C# Windows Schedule task之获取task下次运行时间

最近做了一个需要和Windows Schedule task相关的功能,即通过schedule,计算下次跑task的时间. 通过是用第三方的DLL来实现,从下面的网站下载: http://taskscheduler.codeplex.com/ 1. 在Schedule Task里增加一个task,命名为"testJing", trigger设置为每五天 增加一个Trigger,如下图: 2. 使用VS2012,创建一个Console Application,命名为ScheduleTas

uC/OS II 任务切换原理

今天学习了uC/OS II的任务切换,知道要实现任务的切换,要将原先任务的寄存器压入任务堆栈,再将新任务中任务堆栈的寄存器内容弹出到CPU的寄存器,其中的CS.IP寄存器没有出栈和入栈指令,所以只能引发一次中断,自动将CS.IP寄存器压入堆栈,再利用中断返回,将新任务的任务断点指针弹出到CPU的CS.IP寄存器中,实现任务切换.虽然明白个大概,但是其中的细节却有点模糊,为什么调用IRET中断返回指令后,弹入CPU的CS.IP寄存器的断点指针是新任务的断点指针,而不是当前任务的,UCOS II是如

Task Parallel Library01,基本用法

我们知道,每个应用程序就是一个进程,一个进程有多个线程.Task Parallel Library为我们的异步编程.多线程编程提供了强有力的支持,它允许一个主线程运行的同时,另外的一些线程或Task也同时运行.本篇体验基本用法. 基本用法 Taks的构造函数接收的类型是Action,也就是一个委托. static void Main(string[] args) { var t1 = new Task(() => { Console.WriteLine("任务1开始"); Thr

通过DeveloperApi获取spark程序执行进度及异常

效果显示: 代码: package org.apache.spark.zpc.listener import org.apache.spark.Logging import org.apache.spark.scheduler._ import scala.collection.mutable /** * Spark 的 DeveloperApi 提供针对app, job, task的执行监听. * 通过该监听,可以实现: * 1.任务执行进度的粗略计算. * 2.执行异常失败时,获取异常信息.

c#—— Task.FromResult 的使用

Task.FromResult用来创建一个带返回值的.已完成的Task. 场景一:以同步的方式实现一个异步接口方法 比如有一个接口包含异步方法. interface IMyInterface { Task<int> DoSthAsync(); } 现在,需要以同步的方式实现该接口方法DoSthAsync,但要返回异步的结果.这正是Task.FromResult的用武之地. public class MyClass : IMyInterface { public Task<int>

Task.FromResult应用场景举例

Task.FromResult用来创建一个带返回值的.已完成的Task. 场景一:以同步的方式实现一个异步接口方法 比如有一个接口包含异步方法. interface IMyInterface { Task<int> DoSthAsync(); } 现在,需要以同步的方式实现该接口方法DoSthAsync,但要返回异步的结果.这正是Task.FromResult的用武之地. public class MyClass : IMyInterface { public Task<int>

【多线程】 Task

一. 常用方法: 1. ContinueWith : 当前 Task 完成后, 执行传入的 Task 2. Delay : 创建一个等待的 Task,只有在调用 Wait 方法时才会阻塞 (注意:与 Thread.Sleep 不同) 3. Run : 创建一个 Task 并执行 4. Start : 执行 Task 5. Wait : 在一定时间内阻塞线程, 直到 Task 完成或超过等待时间时取消阻塞 6. WaitAll : 阻塞线程直到所有的 Task 完成或超过等待时间 7. WaitA

SSIS Execute SQL Task 用法

Execute Sql Task组件是一个非常有用的Control Flow Task,可以直接执行SQL语句,例如,可以执行数据更新命令(update,delete,insert),也可以执行select查询语句,返回结果集,结果集可以是一行,也可以是多行. 一,General 选项卡 1,返回结果集(Result Set) None:表示不返回结果,在执行Update,delete或insert命令时,使用该选项: Single row:返回单行结果,可以在Result Set 选项卡中,将