Clean up code. Add comments. Init module with callback to register all
[bertos.git] / bertos / struct / bitarray.h
index 8fbef32c0089bc9c20fc1bf8bf0dee0a3d192235..791d46767ccc5012378640154108b79fa5aaa1d4 100644 (file)
 
 typedef struct BitArray
 {
-       size_t size;
-       uint8_t *array;
-
+       size_t size;          /// Size in bytes of the bitarray
+       size_t bitarray_len;  /// Number of bits used
+       uint8_t *array;       /// Pointer to memory occupied by the bitarray
 } BitArray;
 
+/**
+ * Convenience macro to create a memory area for the BitArray.
+ * \param name Name of the variable.
+ * \param size Number of bits requested. It will be rounded to the nearest
+ *             byte
+ */
+#define BITARRAY_ALLOC(name, size)   uint8_t name[DIV_ROUNDUP((size), 8)]
 
-#define ALLOC_BITARRAY(name, size)   uint8_t name[DIV_ROUNDUP((size), 8)]
-
-
-INLINE void bitarray_set(BitArray *ctx, int idx)
+/**
+ * Set one bit into the bit array.
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx The bit to set
+ */
+INLINE void bitarray_set(BitArray *bitx, int idx)
 {
-       ASSERT((size_t)idx <= ctx->size);
+       ASSERT((size_t)idx <= bitx->bitarray_len);
+
        int page = idx / 8;
        uint8_t bit = idx % 8;
 
-       ctx->array[page] |= BV(bit);
+       bitx->array[page] |= BV(bit);
 }
 
-INLINE void bitarray_clear(BitArray *ctx, int idx)
+/**
+ * Clear one bit in the bit array.
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx The bit to clear
+ */
+INLINE void bitarray_clear(BitArray *bitx, int idx)
 {
-       ASSERT((size_t)idx <= ctx->size);
+       ASSERT((size_t)idx <= bitx->bitarray_len);
+
        int page = idx / 8;
        uint8_t bit = idx % 8;
 
-       ctx->array[page] &= ~BV(bit);
+       bitx->array[page] &= ~BV(bit);
 }
 
-INLINE bool bitarray_check(BitArray *ctx, int idx)
+/**
+ * Set a range of bits.
+ *
+ * The range starts from \a idx (inclusive) and spans \a offset bits.
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx Starting bit
+ * \param offset Number of bit to set
+ */
+INLINE void bitarray_setRange(BitArray *bitx, int idx, int offset)
 {
-       ASSERT((size_t)idx <= ctx->size);
+       ASSERT((size_t)idx <= bitx->bitarray_len);
+
+       for (int i = idx; i < offset + idx; i++)
+               bitarray_set(bitx, i);
+}
+
+/**
+ * Clear a range of bits.
+ *
+ * The range starts from \a idx (inclusive) and spans \a offset bits.
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx Starting bit
+ * \param offset Number of bits to clear
+ */
+INLINE void bitarray_clearRange(BitArray *bitx, int idx, int offset)
+{
+       ASSERT((size_t)idx <= bitx->bitarray_len);
+
+       for (int i = idx; i < offset + idx; i++)
+               bitarray_clear(bitx, i);
+}
+
+/**
+ * Test a bit.
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx Bit to test
+ * \return True if bit is set, false otherwise.
+ */
+INLINE bool bitarray_test(BitArray *bitx, int idx)
+{
+       ASSERT((size_t)idx <= bitx->bitarray_len);
        int page = idx / 8;
        uint8_t bit = idx % 8;
 
-       return (ctx->array[page] & BV(bit));
+       return (bitx->array[page] & BV(bit));
+}
+
+/**
+ * Check if the bitarray is full
+ *
+ * Only \a bitarray_len bits are tested.
+ *
+ * \param bitx BitArray to test
+ * \return True if \a bitx is full, false otherwise
+ */
+INLINE bool bitarray_isFull(BitArray *bitx)
+{
+       // test full bytes except the last one
+       for (size_t page = 0; page <= bitx->size - 2; page++)
+       {
+               if (!(bitx->array[page] == 0xff))
+                       return 0;
+       }
+       // test the last byte using the correct bitmask
+       uint8_t mask = BV(bitx->bitarray_len >> 3) - 1;
+       if (!(bitx->array[bitx->size - 1] & mask))
+               return 0;
+
+       return 1;
 }
 
-INLINE void init_bitarray(BitArray *ctx, uint8_t *array, size_t size)
+/*
+ * Ugly!.. reformat it.
+ */
+/**
+ * Test if a range of bit is full.
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx Starting bit
+ * \param offset Number of bits to test
+ * \return True if range is full, false otherwise
+ */
+INLINE bool bitarray_isRangeFull(BitArray *bitx, int idx, int offset)
 {
-       ctx->size = size * 8;
-       ctx->array = array;
+       ASSERT((size_t)(idx + offset) <= bitx->bitarray_len);
+
+       for (int i = idx; i <= idx + offset; i++)
+               if (!bitarray_test(bitx, i))
+                       return 0;
+
+       return 1;
 }
 
-INLINE size_t bitarray_size(BitArray *ctx)
+/*
+ * Ugly!.. reformat it.
+ */
+/**
+ * Test if a range of bit is empty.
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param idx Starting bit
+ * \param offset Number of bits to test
+ * \return True if range is empty, false otherwise
+ */
+INLINE bool bitarray_isRangeEmpty(BitArray *bitx, int idx, int offset)
 {
-       return ctx->size;
+       ASSERT((size_t)(idx + offset) <= bitx->bitarray_len);
+
+       for (int i = idx; i <= idx + offset; i++)
+               if (bitarray_test(bitx, i))
+                       return 0;
+
+       return 1;
 }
 
-INLINE void bitarray_dump(BitArray *ctx)
+/**
+ * Print on debug serial a BitArray.
+ * \note This module does not use the logging module, so you
+ *       can't decide the logging level.
+ * \param bitx BitArray to be printed.
+ */
+INLINE void bitarray_dump(BitArray *bitx)
 {
+       kprintf("bitarray size[%zu]bits on [%zu]bytes\n", bitx->bitarray_len, bitx->size);
+
        int i = 0;
        int j = 0;
-       size_t len = ctx->size;
-       kprintf("bitarray size[%zu]\n", ctx->size);
-       while (len--)
+       int count = bitx->bitarray_len;
+
+       while (count--)
        {
-               kprintf("%d", bitarray_check(ctx, i++));
+               kprintf("%d", bitarray_test(bitx, i++));
                if (j == 7)
                {
-                       kprintf("..%02x [%d] %d\n", ctx->array[i / 8], len, i);
+                       kprintf("..%02x [%d]\n", bitx->array[(i / 8) - 1], i);
                        j = 0;
                        continue;
                }
                j++;
        }
+
+       if (j != 0)
+               kprintf("..%02x [%d]\n", bitx->array[i / 8], i);
+}
+
+int bitarray_firstSetBit(BitArray *bitx);
+
+/**
+ * Init a BitArray.
+ *
+ * The BitArray uses an external array for storage. You can use the macro
+ * BITARRAY_ALLOC to declare an appropriate memory size. Example usage:
+ * \code
+ * BITARRAY_ALLOC(bits_mem, 17);
+ * BitArray bits;
+ * bitarray_init(&bits, 17, bits_mem, sizeof(bits_mem))
+ * \endcode
+ *
+ * \param bitx BitArray context
+ * \param bitarray_len Number of bits in the BitArray
+ * \param array Memory area for the BitArray
+ * \param size Size (in bytes) of the memory area \a array
+ */
+INLINE void bitarray_init(BitArray *bitx, size_t bitarray_len, uint8_t *array, size_t size)
+{
+       bitx->size = size;
+       bitx->array = array;
+       bitx->bitarray_len = bitarray_len;
 }
 
+
 int bitarray_testSetup(void);
 int bitarray_testRun(void);
 int bitarray_testTearDown(void);