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单字节的FIFO缓存(30天自制操作系统--读书笔记)

时间:2015-05-04 01:01:33      阅读:109      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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     从今天起,写一些读书笔记。最近几个月都在看《30天自制操作系统这本书》,书虽说看的是电子书,但可以花钱买的正版书,既然花费了金钱,就总得有些收获。

     任何人都不能总是固步自封,想要进步就得学习别人的知识,对于程序员而言,最简单的方法即是学习别人的代码。

     今天的标题是“单字节的FIFO缓存”,其实就是做一个FIFO,看名字就知道了。也就4个函数和1个相关结构体,这样的小代码在嵌入式系统中很常用,也会很好用。

     1、相关数据结构体

 struct FIFO8
 {
        unsigned char *buf;     //实际存放数据的内存
        int w_pos,r_pos,size,free_left,flags;
        //w_pos是对缓存写入位置的记录
        //r_pos是对缓存读出位置的记录
        //size是缓存的数据大小
        //free_left是缓存中空出来的可供写入数据的空间大小
        //flags是标志记录
}

      2、初始化一个缓存空间

void fifo8_init(struct FIFO8 *fifo,int size,unsigned char *buf)
{
        fifo->buf = buf;    
        fifo->size = size;
        fifo->w_pos = 0;
        fifo->r_pos = 0;
        fifo->free_left = size;
        fifo->flags = 0;  
} 

     3、向缓存中加入一个数据

int fifo8_put(struct FIFO8 *fifo,unsigned char data)
{
        if(fifo->free_left == 0)
       {
               fifo->flags |= FLAG_OVERRUN;      //define FLAG_OVERRUN 1
               return -1;
       }        
       //free_left的判断标准就是
       //写人一个数据free_left减一,读出一个数据free_left加一,
       //最开始的时候,free_left为缓存大小,也就是整个缓存都是可以被写入的
       fifo->buf[fifo->w_pos] = data;
       w_pos++;
       if(w_pos == fifo->size)
       {
               w_pos = 0;    //对写指针进行位置限定  
       }
       free_left --;
       return 0;
}

    4、从缓存中取出一个数据

int fifo8_get(struct FIFO8 *fifo)
{
       int data;
       if(fifo->free_left == fifo->size)
       {
              return  -1;      //整个缓冲区都是空的,也就没有数据可读 
        }  
        data = fifo->buf[fifo->r_pos];
        fifo->r_pos ++;
        if(fifo->r_pos == fifo->size)
        {
               fifo->r_pos = 0;    //读取位置重定位 
         }
         fifo->free_left++;
         return data;                //注意data是unsigned char型,返回值是int型
}

   5、获取缓存区的状态 (缓存区有无数据可读)

int fifo8_status(struct FIFO8 *fifo)
{
       return (fifo->size - fifo->free_left);
       //缓存大小减去空着的大小,即缓存中存于数据的个数  
}

如何使用上述“单字节的FIFO缓存”代码,这个就很简单了:

1、先初始化

     unsigned char buf_for_fifo[32];//定义缓存本身

     struct FIFO8 testFifo;              //定义缓存结构体

     fifo8_init(&testFifo,32,buf_for_fifo);     //调用此函数即完成了初始化

2、在需要的地方向缓存区中写数据

     ret = fifo8_put(&testFifo,1);     //向缓存区中写数据1

3、在需要的地方查询缓存中有无存放数据,并读取出来

     if(fifo8_status(&testFifo) > 0)

     {

             data = fifo8_get(&testFifo);

             //处理这些数据即可

     }

以上代码设计的要点就是数据结构体设计,另外代码具有良好的可移植性,其关键操作代码中,传入的参数都是其核心数据结构的指针,这一点是不是很像C++中的this指针。

今天到此为止。

 

单字节的FIFO缓存(30天自制操作系统--读书笔记)

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原文地址:http://www.cnblogs.com/kanite/p/4475003.html

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