跟着野火从零开始手搓FreeRTOS(6)多优先级的配置

        在 FreeRTOS 中,数字优先级越小,逻辑优先级也越小。

        之前提过,就绪列表其实就是一个数组, 里面存的是就绪任务的TCB(准确来说是 TCB 里面的 xStateListItem 节点),数组的下标对应任务的优先级,优先级越低对应的数组下标越小。空闲任务的优先级最低,对应的下标为 0 。

        任务在创建的时候,会根据任务的优先级将任务插入到就绪列表不同的位置。相同优先级的任务插入到就绪列表里面的同一条链表中,按照时间片轮转的方式交替运行。

        pxCurrenTCB 是一个全局的 TCB 指针,用于当前正在运行的 TCB 。所以想要实现优先级,只要在任务切换的时候让 pxCurrenTCB 指向最高优先级的就绪任务的 TCB 即可。

        FreeRTOS 提供了两种方法,一套是通用的,一套是根据特定的处理器优化过的。

前期变量定义

        首先需要定义空闲任务的优先级,还要定义一个表示创建任务的最高优先级的静态变量uxTopReadyPriority,默认这个变量的值为0,即空闲任务的优先级。

/* 空闲任务的优先级,task.h定义 */
#define tskIDLE_PRIORITY			       ( ( UBaseType_t ) 0U )
/* uxTopReadyPriority,定义task.c定义 */
static volatile UBaseType_t uxTopReadyPriority 		= tskIDLE_PRIORITY;

    通用方法

        寻找优先级的实现在 task.c 中实现。

        寻找最高优先级的方法通过宏configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION来控制,为0是通用方法,1是优化方法。这个宏在 portmacro.h 中定义为1。 

获取最高优先级函数taskRECORD_READY_PRIORITY()

        调用taskRECORD_READY_PRIORITY()来更新uxTopReadyPriority的值,获得最高优先级。之后将通过uxTopReadyPriority的值,来确定就绪任务。

/* 查找最高优先级的就绪任务:通用方法 */                                    
#if ( configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION == 0 )#define taskRECORD_READY_PRIORITY( uxPriority )														\{																									\if( ( uxPriority ) > uxTopReadyPriority )														\{																								\uxTopReadyPriority = ( uxPriority );														\}																								\} #define taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK()															\{																									\UBaseType_t uxTopPriority = uxTopReadyPriority;														\\/* 寻找包含就绪任务的最高优先级的队列 */                                                          \while( listLIST_IS_EMPTY( &( pxReadyTasksLists[ uxTopPriority ] ) ) )							\{																								\--uxTopPriority;																			\}																								\\/* 获取优先级最高的就绪任务的TCB,然后更新到pxCurrentTCB */							            \listGET_OWNER_OF_NEXT_ENTRY( pxCurrentTCB, &( pxReadyTasksLists[ uxTopPriority ] ) );			\/* 更新uxTopReadyPriority */                                                                    \uxTopReadyPriority = uxTopPriority;																\} /* taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK */

 寻找最高优先级就绪任务taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK()

         taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK()实现寻找最高优先级任务的功能,将uxTopReadyPriority和pxCurrentTCB 的值更新为优先级最高的就绪任务对应的值。

        这个函数首先将上一步获取的最大优先级取出来,通过while循环判断当前优先级对应的链表里有没有任务。因为FreeRTOS的优先级越小,对应的数字越小,所以如果检测不到当前链表下的任务,那么就让优先级减一再去进行判断。循环往复,直到检测到链表中的任务为止,跳出循环。

        之后获取这个任务的TCB,更新uxTopReadyPriority和pxCurrentTCB的值,至此确定好了优先级。

优化方法

        这里还是借用野火的图和例子:

        Cortex-M内核有一个计算前导零的指令CLZ,所谓前导零就是计算一个变量从高位开始第一次出现 1 的位的前面的零的个数。 比如: 一个 32 位的变量 uxTopReadyPriority, 其位 0、位 24 和 位 25 均 置 1 , 其 余 位 为 0 。 那 么 使 用 前 导 零 指 令 __CLZ (uxTopReadyPriority)可以很快的计算出 uxTopReadyPriority 的前导零的个数为 6。

        如果 uxTopReadyPriority 的每个位号对应的是任务的优先级,任务就绪时,则将对应的位置 1,反之则清零。那么上述例子中优先级 0、优先级 24 和优先级 25 这三个任务中优先级为 25 的任务优先级最高。利用前导零计算指令可以很快计算出就绪任务中的最高优先级为:

( 31UL  -  ( uint32_t ) __clz( ( uxReadyPriorities ) ) ) = ( 31UL - ( uint32_t ) 6 ) = 25。

        概括来讲,优化方法就是用位数-1来减去前导零的个数来得到最高优先级。

        首先在portmacro.h中定义需要的两个函数并根据优先级修改相应的位。

define portRECORD_READY_PRIORITY( uxPriority, uxReadyPriorities ) ( uxReadyPriorities ) |= ( 1UL << ( uxPriority ) )
#define portRESET_READY_PRIORITY( uxPriority, uxReadyPriorities ) ( uxReadyPriorities ) &= ~( 1UL << ( uxPriority ) )

优先级修改函数taskRECORD_READY_PRIORITY()与taskRESET_READY_PRIORITY()

        taskRECORD_READY_PRIORITY()可以根据传入的形参(一般就是任务的优先级)将uxTopReadyPriority的某个位置1,通过上述例子提到的方法,通过计算前导零的个数来得到最高优先级。taskRESET_READY_PRIORITY()则与之相反,它会将某个位清0。

        需要注意的是,taskRESET_READY_PRIORITY()清0前要先保证就绪列表中对应优先级下的链表中没有任务。

        之后使用taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK()寻找最高优先级就绪任务。这个函数实现的功能和通用方法的基本一致,只不过这里是将最高优先级存到局部变量uxTopPriority中。

/* 这两个宏定义只有在选择优化方法时才用,这里定义为空 */#define taskRESET_READY_PRIORITY( uxPriority )#define portRESET_READY_PRIORITY( uxPriority, uxTopReadyPriority )/* 查找最高优先级的就绪任务:根据处理器架构优化后的方法 */
#else /* configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION */#define taskRECORD_READY_PRIORITY( uxPriority )	portRECORD_READY_PRIORITY( uxPriority, uxTopReadyPriority )/*-----------------------------------------------------------*/#define taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK()														    \{																								    \UBaseType_t uxTopPriority;																		    \\/* 寻找最高优先级 */								                            \portGET_HIGHEST_PRIORITY( uxTopPriority, uxTopReadyPriority );								    \/* 获取优先级最高的就绪任务的TCB,然后更新到pxCurrentTCB */                                       \listGET_OWNER_OF_NEXT_ENTRY( pxCurrentTCB, &( pxReadyTasksLists[ uxTopPriority ] ) );		    \} /* taskSELECT_HIGHEST_PRIORITY_TASK() *//*-----------------------------------------------------------*/
#if 0#define taskRESET_READY_PRIORITY( uxPriority )														\{																									\if( listCURRENT_LIST_LENGTH( &( pxReadyTasksLists[ ( uxPriority ) ] ) ) == ( UBaseType_t ) 0 )	\{																								\portRESET_READY_PRIORITY( ( uxPriority ), ( uxTopReadyPriority ) );							\}																								\}
#else#define taskRESET_READY_PRIORITY( uxPriority )											            \{																							        \portRESET_READY_PRIORITY( ( uxPriority ), ( uxTopReadyPriority ) );					        \}
#endif#endif /* configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION */

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/diannao/2352.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

jpa 和 mybatis 的优缺点

JPA&#xff08;Java Persistence API&#xff09;和 MyBatis 是两种广泛使用的 Java 持久化框架&#xff0c;它们各自具有独特的优点和适用场景。下面分别列举了 JPA 和 MyBatis 的主要优缺点&#xff1a; JPA&#xff08;包括 Spring Data JPA&#xff09;的优点&#xff1a;…

MariaDB简介

MariaDB是一个关系数据库管理系统&#xff08;RDBMS&#xff09;&#xff0c;是MySQL的一个分支&#xff0c;主要由开源社区维护和开发。 一&#xff0c; MariaDB的来历 1. **起源**&#xff1a;MariaDB的诞生与MySQL的所有权变更有关。MySQL最初由MySQL AB公司开发&#xff…

【Camera Sensor Driver笔记】五、点亮指南之Actuator配置

<slaveInfo> actuatorName dw9714v dirver IC 型号 slaveAddress 0x18 i2c write address i2cFrequencyMode FAST i2c 操作频率(400KHz) actuatorType VCM/BIVCM 马达类型 BIVCM&#xff08;中置马达&#xff…

ROS 2边学边练(33)-- 写一个静态广播(C++)

前言 通过这一篇我们将了解并学习到如何广播静态坐标变换到tf2&#xff08;由tf2来转换这些坐标系&#xff09;。 发布静态变换对于定义机器人底座与其传感器或非移动部件之间的关系非常有用。例如&#xff0c;在以激光扫描仪中心的坐标系中推理激光扫描测量数据是最简单的。 这…

服务器 BMC(基板管理控制器,Baseboard Management Controller)认知

写在前面 工作中遇到&#xff0c;简单整理博文内容涉及 BMC 基本认知理解不足小伙伴帮忙指正 不必太纠结于当下&#xff0c;也不必太忧虑未来&#xff0c;当你经历过一些事情的时候&#xff0c;眼前的风景已经和从前不一样了。——村上春树 基板管理控制器&#xff08;BMC&…

数字孪生创新工作流,助力百年大桥翻修

利用 Bentley 的 iTwin Capture 和 iTwin Experience 创建数字孪生模型&#xff0c;将现场施工时间缩短了 20% 重要交通枢纽焕然一新 罗伯特街大桥位于明尼苏达州圣保罗市&#xff0c;外观呈彩虹样拱形&#xff0c;近 100 年来一直是圣保罗市的标志性建筑。这座八跨钢筋混凝土…

Linux复习提纲2

Linux复习提纲 Linux概述 shell&#xff1a;交互式命令解释程序&#xff1b;用户和内核间交互的桥梁Shell不仅是交互式命令解释程序&#xff0c;还是一种程序设计语言shell是一种命令解释程序&#xff0c;批处理shell是linux的外壳&#xff0c;默认是bash2.1 Linux基础概念 log…

深拷贝和浅拷贝讲解

浅拷贝 在JavaScript中&#xff0c;有几种实现浅拷贝的方法。浅拷贝会复制对象的属性值&#xff0c;但是如果属性值是对象的话&#xff0c;它们仍然会共享同一个引用。以下是几种常见的浅拷贝方法&#xff1a; 1、对象展开运算符&#xff08;Spread Operator&#xff09;&…

线上剧本杀小程序开发,未来行业的发展趋势?

当下&#xff0c;剧本杀成为了大众最喜欢的娱乐方式之一&#xff0c;作为以沉浸式为主的剧本杀正成为新时代下的发展潮流。 数据显示&#xff0c;剧本杀行业已达到了百亿元。面对发展迅猛的剧本杀市场&#xff0c;越来越多的资本进入到了市场中&#xff0c;剧本杀的产业链也逐…

SecretFlow之SCQL部署(P2P方案)避雷纯享版

目录 前言一、搭建alice节点1.1、创建工作区1.2、准备状态数据、源数据1.3、配置 SCQLBroker1.4、配置 SCQLEngine1.5、创建 docker-compose 文件1.6、准备身份验证文件1.7、启动服务 二、搭建bob节点2.1、创建工作区2.2、准备状态数据、源数据2.3、配置 SCQLBroker2.4、配置 S…

python实现钉钉通讯录导出Excel表

Python工具开源专栏 Py0004 python实现钉钉通讯录导出Excel表 Python工具开源专栏前言目录结构部分演示完整代码已在GitHub上开源前言 需求来源于公司,需要将钉钉通讯录以Excel表的形式导出到本地,方便定期备份。导出的Excel需要处理钉钉用户兼任多部门的数据问题。功能大致如…

【C语言】手撕二叉树

标题&#xff1a;【C语言】手撕二叉树 水墨不写bug 正文开始&#xff1a; 二叉树是一种基本的树形数据结构&#xff0c;对于初学者学习树形结构而言较容易接受。二叉树作为一种数据结构&#xff0c;在单纯存储数据方面没有 顺序表&#xff0c;链表&#xff0c;队列等线性结构…

Pointnet++改进卷积系列:全网首发DynamicConv |即插即用,提升特征提取模块性能

简介:1.该教程提供大量的首发改进的方式,降低上手难度,多种结构改进,助力寻找创新点!2.本篇文章对Pointnet++特征提取模块进行改进,加入DynamicConv,提升性能。3.专栏持续更新,紧随最新的研究内容。 目录 1.理论介绍 2.修改步骤 2.1 步骤一 2.2 步骤二

菜鸟Java面向对象 2. Java 重写(Override)与重载(Overload)

Java 重写(Override)与重载(Overload) Java 重写与重载 Java 重写(Override)与重载(Overload)1. 重写(Override)1. 概念解释&#xff1a;2. 好处说明3. 异常规则处理 2. 方法的重写规则3. Super 关键字的使用4. 重载(Overload)**重载规则:**实例 5. 重写与重载之间的区别总结 1…

ReclaiMe Pro:丢失分区的恢复方法

天津鸿萌科贸发展有限公司是 ReclaiMe Pro 数据恢复软件的授权代理商。 ReclaiMe Pro 的分区恢复功能 ReclaiMe Pro 提供专业的分区恢复功能&#xff0c;支持从各种文件系统中搜索丢失和损坏的分区&#xff0c;例如 FAT、exFAT、NTFS、EXT、XFS 和 VMFS。 ReclaiMe Pro 启动…

Windows系统 清除本地maven仓库无用的 _remote.repositories、sha1、lastUpdated相关的文件

Windows系统 清除本地maven仓库无用的 _remote.repositories、sha1、lastUpdated相关的文件 脚本命令&#xff1a; set REPOSITORY_PATH 你自己本地maven仓库地址 rem starting... for /f "delims" %%i in (dir /b /s "%REPOSITORY_PATH%\*_remote.repositori…

什么是手机运营商三要素验证API接口

手机运营商三要素验证API接口又叫手机运营商三要素核验API接口&#xff0c;指的是输入姓名、身份证号码及手机号&#xff0c;通过运营商数据库实时校验此三项是否匹配。手机运营商三要素核验API接口广泛用于实名注册、风控审核等场景&#xff0c;如电商、直播、游戏、金融等。接…

复杂算子onnx导出(4):执行图的构建

文章目录 1. 执行图构建1.1 执行图构建1.2 执行图推理1.3 推理案例1.3.1 节点和engine的构建1.3.2 利用engine推理2. onnx解析并创建执行图2.1 onnx 转执行图并推理2.2 完整的代码前面几节已经介绍如何将带有复杂算子如 spconv导出 onnx,接下来如何对导出的onnx进行推理。带…

hashlib模块

【一】什么是摘要算法 Python的hashlib提供了常见的摘要算法 如MD5 SHA1等等。 摘要算法又称哈希算法、散列算法。 它通过一个函数&#xff0c;把任意长度的数据转换为一个长度固定的数据串&#xff08;通常用16进制的字符串表示&#xff09;。 摘要算法就是通过摘要函数f()对…

Leetcode刷题之链表小结(1)|92反转链表|206反转链表

TOC 小结 1. 如何反转某一个节点的指向? 206反转链表(简单)的递归解法——该方法的理念是: 若节点k1到节点m已经被反转&#xff0c;而我们当前处于k位置&#xff0c;那么我们希望k1指向k, 体现在以下代码的head->next->next head;这一句,可以记做一种常用的反转单个…