μC/OS Ⅱ- 任务就绪表的操作
就绪表和就绪组的作用：
- 满足内核在每个时钟中断查找最高优先级的任务，与正在运行的任务优先级进行比较以确定是否进行任务切换。
- 就绪组和就绪表的采用确保了任务调度的时间是一个确定值（一个常量）。
就绪组和就续表定义的相关代码：
typedef unsigned char INT8U; #define OS_RDY_TBL_SIZE ((OS_LOWEST_PRIO)/8 + 1) INT8U OSRdyGrp; /* 定义就绪组 */ INT8U OSRdyTbl[OS_RDY_TBL_SIZE]; /* 定义就绪表 */
- OS_LOWEST_PRIO顾名思义Operation System Lowest Priority，假设共有10个就绪任务，则OS_LOWEST_PRIO = 9。
- μC/OS最多可以有64个就绪任务，所以最多也就有64个任务优先级（0~63），因为优先级是从0开始的。
- 当OS_LOWEST_PRIO取最大值63的时候，OS_RDY_TBL_SIZE =（63/8 + 1）= 8;那么OSRdyTbl最多有8个元素。
- 就绪组的本质就是一个字符型变量，它的每一位对应一组，最多8组（0~7）。
- 就绪表的本质就是一个字符型数组，最多8个元素，每个元素8位，共64位，对应64个优先级（0~63）。
- 数组元素的个数为OS_RDY_TBL_SIZE与就绪的任务数有关，他们满足：OS_RDY_TBL_SIZE = ((OS_LOWEST_PRIO)/8 + 1)。
任务的登记：
那么就绪表和就绪组和就绪的任务有什么关系呢？我的理解是这样的，就绪的任务决定就绪组和就绪表的值。通过就绪组和就绪表就能查找出最高优先级的就绪任务。系统每就绪一个任务，都会在就绪组和就绪表中登记，就绪组和就绪表的值和就绪的任务一一对应。
图1-1
- 当操作系统还没创建任务的时候，就绪组OSRdyGrp的值为0x00，就绪表元素的值也为0x00。
- 当系统创建了空闲任务和统计任务，就绪表的值就相应的改变了。空闲任务的优先级是63，统计任务的优先级是62。
- μC/OS规定，每个就绪的任务在就绪表中对应位置为1，反之为0。根据上面就绪表的分布图可知就续表元素的值OSRydTbl[7] = 0B11000000。
- 只要就续表OSRdyTal[n]中有一位不为0，那么就绪组OSRydGrp对应位置就为1，即第n位为1。所以此时OSRdyGrp = 0B10000000。
- 到第4步我们就完成了对空闲任务和统计任务的登记，可以看出对任务的登记，实质上就是对变量OSRdyGrp和数组元素OSRydTbl[n]赋值。
- 那么，如果我们想对任意优先级数的就绪任务登记该怎么做呢？下面两行代码就实现了在就绪表中添加给定优先级（prio）任务的作用；
1 OSRdyGrp |= OSMapTbl[prio>>3]; 2 OSRdyTbl[prio>>3] |= OSMapTbl[prio&0x07];
- 先看第一条代码：prio>>3就相当于prio除以8，得到的结果就是优先级为prio的任务所在的组。比如说任务的优先级为63，那么63>>3 = 7；所以优先级为63的任务在第七组，和就绪表完全一致，如图1-1所示。并且采用异或操作可以保证新登记的就绪任务，不会没有影响到之前已就绪任务的登记信息；
- 再看第二条代码：prio&0x07就相当于取prio的低三位，得到的结果就是优先级为prio的任务在就绪表中所对应的位。比如说任务的优先级为63，那么63&0x07 = 7；所以优先级为63的任务就对应第7组OSRdyTbl[7]的第7位。本条代码同样采用了异或操作，目的也是保证不影响其他任务的就绪状态。
- 优先级为prio的任务，其中prio为uint8_t型，prio的最大值为63（0x0011 1111），所以我们只用到了prio的低六位：0x00xxxyyy；其中高三位xxx对应就绪组中的位，低三位yyy对应就绪表中的位。所以在第一条代码中，我们把prio>>3即获得了xxx的值（0~7）；第二条代码中把prio&0x07即获得了yyy的值（0~7）；
- 再来看OSMapTbl这个数组，该数组已经定义好，它的8个元素分别是：
1 OSMapTbl[0]=00000001B 2 OSMapTbl[1]=00000010B 3 OSMapTbl[2]=00000100B 4 OSMapTbl[3]=00001000B 5 OSMapTbl[4]=00010000B 6 OSMapTbl[5]=00100000B 7 OSMapTbl[6]=01000000B 8 OSMapTbl[7]=10000000B
至此，构成了uC/OS-II的8X8的任务就绪表，可以表示0~63共64个优先级，这也是μC/OS Ⅱ支持的最大任务数为64的由来。
任务的注销：
注销，就是说，从任务就绪表中将待注销任务的对应位置0。
1 if ( ( OSRdyTbl[prio >> 3] &= ~OSMapTbl[prio & 0x07] ) == 0) 2 OSRdyGrp &= ~OSMapTbl[prio >> 3];
注意：
- OSRdyTbl[prio>>3]所有的位都是0时，OSRdyGrp 的相应位才清零（即对应行一个就绪任务都没有时，OSRdyGrp才为0）。所以要进行判断
- OSRdyTbl[prio>>3] 里面可能还包含其他位为1，即在RdyTbl[prio>>3] 中 还有其他就绪任务，这时候所对应的OSRdyGrp 的位还是1，直到RdyTbl[prio>>3] =0,表示没有任务就绪时才应将相应的OSRdyGrp里面的位置0
以上第一行代码将就绪任务表数组OSRdyTbl[]中相应元素的相应位清零；同时做一个判断，判断OSRdyTbl[prio>>3]是否已全部为0，若全部为0，则表示改组任务全都不处于就绪状态，此时可把OSRdyGrp置为0。
任务的查找：
根据X和Y倒推算任务优先级prio：
只需将以上运算倒过来即可：prio = [Y<<3] + X；
例如：刚才上面的例子里，Y = 7，X = 7，则：
1 prio = [Y<<3] + X = [7<<3] + 7 2 =（111B<<3）+111B 3 =111000B+111B 4 =111111B 5 =63D
因此，进入就绪态的任务优先级为63。
OSRdyTbl[ ]的元素（共8个元素，每个元素为8位；由此可见，任务就绪表就是一个从结构上来看，二维数组）构成8X8的就绪表，OSRdyGrp只表示就绪表的Y轴（所在行），也就是OSRdyGrp 中的每一位表示 8 组（行）任务中每一组（所在行）中是否有进入就绪态的任务。
注意OSRdyGrp和OSRdyTbl[ ]的元素都是按位进行运算的。
最高优先级就绪任务的查找：
系统调度器总是把CPU控制权交给优先级最高的就绪任务，因此调度器就必须具有从任务就绪表中找出最高优先级任务的能力。
基本的查找的思路是在任务就绪表里，从上至下，从右至左，挨个来找，但这需要大量的判断，因此花费很长时间。
快速方法：根据y＝OSRdyGrp( 所在组(行) )和OSRdyTbl[y](所在位)在优先级判定表OSUnMapTbl[ ]中，进行查表计算操作，即可快速计算出优先级最高的那个就绪任务。
OSUnMapTbl[ ]如下所示：
1 INT8U const OSUnMapTbl[256] = { 2 0, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 4 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 5 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 6 6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 7 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 8 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 9 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 10 7, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 11 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 12 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 13 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 14 6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 15 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 16 5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 17 4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0 18 };
计算代码如下：
1 y = OSUnMapTbl[OSRdyGrp]; //最高优先级任务所在组（行） 2 x = OSUnMapTbl[OSRdyTbl[y]]; //最高优先级任务所在的位 3 prio = (y << 3) + x; //还原为优先级
注：
1.OSUnMapTbl[]中的每个元素，表示的是从0x00—0xFF的每个数的二进制
数表示中，最低位1出现的位置。
2.OSUnMapTbl[]中的每个元素，在0到7之间
参考来源：http://www.cnblogs.com/gylei/archive/2012/05/31/2528776.html
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