一種μC/OS-II任務(wù)調(diào)度硬件指令的實(shí)現(xiàn)

μC/OS-II 是一種基于優(yōu)先級(jí)的搶占式多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，包含了實(shí)時(shí)內(nèi)核、任務(wù)管理、時(shí)間管理、任務(wù)間通信同步（信號(hào)量，郵箱，消息 隊(duì)列）和內(nèi)存管理等功能。它可以使各個(gè)任務(wù)獨(dú)立工作，互不干涉，很容易實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)而且無誤執(zhí)行，使實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)和擴(kuò)展變得容易，使應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)過程大為減化。
　　1 μC／OS-II的任務(wù)調(diào)度算法分析
　　1.1 μC／OS-II任務(wù)就緒表的解讀
　　μC／OS操作系統(tǒng)采用優(yōu)先級(jí)至上的任務(wù)調(diào)度原則，讓進(jìn)入就緒態(tài)任務(wù)中優(yōu)先級(jí)最高的那個(gè)任務(wù)，一進(jìn)入就緒態(tài)就能立即運(yùn)行。μC／OS操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一種巧妙的查表算法，利用這種算法能快速實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度原則。如何從任務(wù)就緒表中，查找優(yōu)先級(jí)最高的那個(gè)任務(wù)？歸結(jié)起來：
　　兩個(gè)變量（OSrdyGrp、OSRdyTb1［］）和兩張表（OSMapTb1［］、OSUnMaTb1［］）。
　　μC／OS操作系統(tǒng)可支持64個(gè)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)被賦予不同的優(yōu)先級(jí)——從0級(jí)到最低優(yōu)先級(jí)OS_LOWEST_PRIO，最末兩個(gè)為操作系統(tǒng)所用，分別為統(tǒng)計(jì)任務(wù)和空閑任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。μC／OS-II任務(wù)就緒表如圖1所示。判斷任務(wù)就緒同樣根據(jù)OSRdyTb1［］和OSRdyGrp兩個(gè)變量來完成：OSR-dyTb1［］按任務(wù)優(yōu)先級(jí)分成8組（即每一組8個(gè)任務(wù)優(yōu)先級(jí)），當(dāng)任務(wù)處于就緒狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)的位為1，反之則為0；OSRdyTb1口組中任何一位為1時(shí)，對(duì)應(yīng)的OSRdyGrp位置1。
　　
　　圖1 μC／OS-II任務(wù)就緒表
　　使任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)和脫離就緒狀態(tài)，都是通過OSRdyTb1［］和OSRdyGrp這兩個(gè)變量來查找OSMapTb1［］表完成的：
　　①進(jìn)入就緒狀態(tài)。
　　
　　任務(wù)優(yōu)先級(jí)的低3位用于確定任務(wù)在總就緒表OSRdyTb1［］中的位置。緊接著前面的3位用于確定是OSRclyTb1［］數(shù)組的第幾個(gè)元素，兩個(gè)變量都置1。
　?、诿撾x就緒狀態(tài)。
　　
　　代碼將就緒任務(wù)表數(shù)組OSRdyTb1［］中相應(yīng)元素的相應(yīng)位清0，而只有當(dāng)這一組中的所有任務(wù)都為脫離就緒態(tài)時(shí)，OSRdyGrp變量才會(huì)為0。
　　1.2 高優(yōu)先級(jí)任務(wù)的查找
　　從任務(wù)就緒表中查找最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)，即從OSRdyTb1［］變量中找到最低為1的位是第幾位（對(duì)應(yīng)的就是最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)）。μC／OS-II采用查表的方式來找出處于就緒態(tài)的最高優(yōu)先級(jí)任務(wù)，μC／OS-II中有一張256個(gè)單元的數(shù)據(jù)表OSUnMapTb1［］，表中按一定規(guī)律有128個(gè)O，64個(gè)1，32個(gè)2，16個(gè)3，8個(gè)4，4個(gè)5，2個(gè)6，1個(gè)7，還有1個(gè)0，共256字節(jié)。