因为此时的查表不在那么容易,比存在16个bit时,2^16=65536,也就是存在65536种可能性,这个数据表格太大因此不是我们考虑的形式,那么如何确定呢,此时采用分层的形式就能比较快速的实现,在64个任务时首先可以采用一个就绪表每一个bit代表一个任务优先级,另外准备一个标志变量,每一个bit表示具体的某一个组,每一组八个数据,通过这种x,y的形式能够快速的实现查找。当任务对于64个时,我们可以尝试多增加一维z的形式表示不同的任务,也就是实现分层,一共分成了三层,这样就能通过这种多层的形式,通过同一个查询表(256种可能性)的使用而快速的确定x,y,z,进而得到最高的优先级号。这种三层的形式最多能够支持512个优先级号的操作系统。当多于这种情况时,就需要再次增加层数。
具体的实现如下:
z的每一个bit对应着1个y。也就是一共对应8个y。
y的每一个bit对应着一个x,也就是一共对应着8*8个x。
每一个x刚好也就对应着8个任务优先级号。这样就能够通过x,y,z设置优先级。
因此可以采用下面的形式定义一个结构体:
#ifndef __HIGH_BITMAP_H_H__
#define __HIGH_BITMAP_H_H__
#define LENGTH_HIGHLAYER 8
#define LENGTH_BYTE 8
typedef unsigned char Byte;
typedef struct
{
Byte high_Layer;
Byte mid_Layer[LENGTH_HIGHLAYER];
Byte low_Layer[LENGTH_HIGHLAYER*LENGTH_BYTE];
}BitMaps;
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
void inital_bitmap(BitMaps *bitmap);
void set_bitmap(BitMaps *bitmap,int prio);
int calculate_high_prio(BitMaps *bitmap);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
基本的操作函数如下:
#include"high_bitmap.h"
#include<stdio.h>
int const OSUnMapTbl[256] = {
0, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x00 to 0x0F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x10 to 0x1F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x20 to 0x2F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x30 to 0x3F */
6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x40 to 0x4F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x50 to 0x5F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x60 to 0x6F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x70 to 0x7F */
7, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x80 to 0x8F */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0x90 to 0x9F */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xA0 to 0xAF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xB0 to 0xBF */
6, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xC0 to 0xCF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xD0 to 0xDF */
5, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, /* 0xE0 to 0xEF */
4, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0, 3, 0, 1, 0, 2, 0, 1, 0 /* 0xF0 to 0xFF */
};
void inital_bitmap(BitMaps *bitmap)
{
int i = 0;
if(NULL == bitmap)
{
return ;
}
bitmap->high_Layer = 0x00;
for(; i < sizeof(bitmap->mid_Layer); ++ i)
{
bitmap->mid_Layer[i] = 0x00;
}
for (i = 0; i < sizeof(bitmap->low_Layer); ++ i)
{
bitmap->low_Layer[i] = 0x00;
}
}
void set_bitmap(BitMaps *bitmap,int prio)
{
int x,y,z;
if(NULL == bitmap || prio >= 512)
{
return ;
}
z = (prio >> 6)& 0x7;
bitmap->high_Layer |= 1<<z;
y = (prio >> 3) & 0x7;
bitmap->mid_Layer[z] |= 1<<y;
x = prio & 0x7;
bitmap->low_Layer[z*8+y] |= 1<<x;
}
int calculate_high_prio(BitMaps *bitmap)
{
int x,y,z;
if(NULL == bitmap)
{
return -1;
}
z = OSUnMapTbl[bitmap->high_Layer];
y = OSUnMapTbl[bitmap->mid_Layer[z]];
x = OSUnMapTbl[bitmap->low_Layer[(z << 3)+y]];
z = (z << 6) + (y << 3) + x;
return z;
}
这种分层的实现方式能够方便的解决位图中多种可能性问题,通过分层可以使得各个变量x,y,z都能过使用查询表(256种可能),解决了超大可能性的问题。当然这种方式也不是唯一的,但是确实是一种可行的方案,共享查询表的。
文章查询的思路uC/OS-II中查询的形式相同,也就是当对应的任务需要就绪时,可以通过设置对应的x,y,z对应的bit为1即可。