FreeRTOS之事件

FreeRTOS之事件

声明：本人按照正点原子的FreeRTOS例程进行学习的，欢迎各位大佬指责和批评，谢谢！

一、事件定义

事件（事件集），与高数上的集合意义差不多，事件啊~~~其实是实现任务间通信的机制，主要用于实现多任务间的同步，但是事件类型通信只能是事件类型的通信，没有数据传输。

1. 可以实现一对多，多对多的同步。
2. 一个任务可以等待多个事件的发生。
3. 任意一个事件发生时唤醒任务进行事件处理。
4. 可以几个事件都发生后，再唤醒任务进行事件处理。
5. 也可以是多个任务同步多个事件。
   而信号量却不一样，只能一对一的任务之间的同步。

举个例子：

此时事件组里有（事件1，事件2，事件3，事件4，···）

（事件1 & 事件2 & 事件3），其中全部事件发生了，才进行事件的处理
（事件1 | 事件2 | 事件3），其中一个事件发生了，才进行事件的处理

事件组存放在32位的EventBits_t类型中的变量中，其中低24个位用来实现事件标志组。每一位代表一个事件。任务是通过“逻辑与”或“逻辑或”建立关联的。

二、事件的特点

1. 事件无排队性，也就是多次向多任务设置同一事件（如果任务还未来得及读取），等效于只设置一次
2. 允许多个任务对同一事件进行读写操作
3. 支持事件等待超时机制
4. 在FreeRTOS中不要用全局变量，尽量使用API

三、事件控制宏定义

1. 如果宏 configUSE_16_BIT_TICKS定义为1，那么变量uxEventBits就是16位的，其中有8个位用来存储事件组。
2. 如果宏 configUSE_16_BIT_TICKS定义为0，那么变量uxEventBits就是32位的，其中有24个位用来存储事件组。

四、FreeRTOS是不允许不确定的操作在中断和临界段中发生的。

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "timer.h"
#include "lcd.h"
#include "key.h"
#include "beep.h"

#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"               //任务的
#include "queue.h"              //内存池的
#include "malloc.h"             //队列的
#include "semphr.h"             //信号量
#include "event_groups.h"       //事件组


#define START_TASK_PRIO             1           //任务优先级
#define START_STK_SIZE              256         //任务堆栈大小
TaskHandle_t StartTask_Handler;                 //任务句柄
void start_task(void *pvParameters);            //任务函数

#define LED_TASK_PRIO               2           //任务优先级
#define LED_STK_SIZE                128         //任务堆栈大小
TaskHandle_t LedTask_Handler;                   //任务句柄
void led_task(void *pvParameters);              //任务函数

#define TASK1_TASK_PRIO             3           //任务优先级
#define TASK1_STK_SIZE              256         //任务堆栈大小
TaskHandle_t Task1Task_Handler;                 //任务句柄
void task1_task(void *pvParameters);            //任务函数

#define TASK2_TASK_PRIO             4           //任务优先级
#define TASK2_STK_SIZE              128         //任务堆栈大小
TaskHandle_t Task2Task_Handler;                 //任务句柄
void task2_task(void *pvParameters);            //任务函数

/*事件的句柄*/
static EventGroupHandle_t Event_Handler = NULL;

#define EVENT1 (0x01 << 1)
#define EVENT2 (0x02 << 2)

//LCD刷屏时使用的颜色
int lcd_discolor[14] = {  WHITE, BLACK, BLUE,  BRED,
                          GRED,  GBLUE, RED,   MAGENTA,
                          GREEN, CYAN,  YELLOW, BROWN,
                          BRRED, GRAY
                       };

int main(void)
{
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);//设置系统中断优先级分组4
    delay_init(168);                    //初始化延时函数
    uart_init(115200);                  //初始化串口

    LED_Init();                         //初始化LED端口
    KEY_Init();
    BEEP_Init();
    LCD_Init();                         //初始化LCD
    my_mem_init(SRAMIN);                //初始化内存池


    POINT_COLOR = RED;
    LCD_ShowString(30, 10, 200, 16, 16, "ATK STM32F407");
    LCD_ShowString(30, 30, 200, 16, 16, "FreeRTOS 测试");
    LCD_ShowString(30, 50, 200, 16, 16, "任务状态查询");

    //创建开始任务
    xTaskCreate((TaskFunction_t)start_task,             //任务函数
                (const char *)"start_task",             //任务名称
                (uint16_t)START_STK_SIZE,               //任务堆栈大小
                (void *)NULL,                           //传递给任务函数的参数
                (UBaseType_t)START_TASK_PRIO,           //任务优先级
                (TaskHandle_t *)&StartTask_Handler);    //任务句柄
    vTaskStartScheduler();          //开启任务调度
}

//开始任务任务函数
void start_task(void *pvParameters)
{
    taskENTER_CRITICAL();           //进入临界区

    //创建事件
    Event_Handler = xEventGroupCreate();

    if (Event_Handler != NULL)
        printf("创建事假成功\r\n\n");

    //创建LED任务
    xTaskCreate((TaskFunction_t)led_task,
                (const char *)"led_task",
                (uint16_t)LED_STK_SIZE,
                (void *)NULL,
                (UBaseType_t)LED_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t *)&LedTask_Handler);
    printf("led0任务函数创建成功\r\n");

    //创建TASK1任务
    xTaskCreate((TaskFunction_t)task1_task,
                (const char *)"task1_task",
                (uint16_t)TASK1_STK_SIZE,
                (void *)NULL,
                (UBaseType_t)TASK1_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t *)&Task1Task_Handler);
    printf("task1任务函数创建成功\r\n");

    //创建TASK2任务
    xTaskCreate((TaskFunction_t)task2_task,
                (const char *)"task2_task",
                (uint16_t)TASK2_STK_SIZE,
                (void *)NULL,
                (UBaseType_t)TASK2_TASK_PRIO,
                (TaskHandle_t *)&Task2Task_Handler);
    printf("task2任务函数创建成功\r\n");

    vTaskDelete(StartTask_Handler); //删除开始任务
    taskEXIT_CRITICAL();            //退出临界区
}

//led0任务函数,低优先级
void led_task(void *pvParameters)
{
    while (1)
    {
        LED0 = ! LED0;
        vTaskDelay(300);
    }
}
//task1任务函数，中优先级
void task1_task(void *pvParameters)
{
    EventBits_t r_event = pdPASS;
    while (1)
    {
        r_event = xEventGroupWaitBits(Event_Handler,      //事件的句柄
                            EVENT1 | EVENT2,    //感兴趣的事件
                            pdTRUE,             //退出时是否清除事件位
                            pdTRUE,             //是否满足所有事件
                            portMAX_DELAY);     //超时时间，一直等所有事件都满足
        if(((EVENT1|EVENT2) & r_event) == (EVENT1|EVENT2))
            printf("KEY1和KEY2都按下\r\n");
        else
            printf("事件错误\r\n");
        
    }
}
//task2任务函数，高优先级
void task2_task(void *pvParameters)
{
    EventBits_t r_event = pdPASS;
    while (1)
    {
        if(KEY_Scan(1)==KEY1_PRES)
        {
            xEventGroupSetBits(Event_Handler,EVENT1);
            
            if(r_event == pdTRUE)
              printf("KEY1按下，设置事件1\r\n");  
            
        }else if(KEY_Scan(1)==KEY2_PRES)
        {
            xEventGroupSetBits(Event_Handler,EVENT2);
            
            if(r_event == pdTRUE)
              printf("KEY2按下，设置事件2\r\n"); 
            
        }
        
        vTaskDelay(20);
    }
}

下面在串口调试助手上查看结果：

结束