基于OSAL的嵌入式裸机事件驱动框架——整体架构调度机制
参考B站up主【架构分析】嵌入式祼机事件驱动框架
感谢大佬分享
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任务ID ： TASK_XXX
TASK_XXX 在系统中每个任务的ID是唯一的，范围是 0 to 0xFFFE，0xFFFF保留为SYS_TSK_INIT。
同时任务ID的大小也充当任务调度的优先级，ID越大，优先级越高，越排在任务链表的最前面 -
事件ID ：EVE_XXX
EVE_XXX和任务绑定，对于一个任务来说，一个任务的事件集有16位，最高位1<<15 保留为系统消息事件SYS_EVE_MSG，剩下的1<<0 到 1<<14由用户定义
对于不同的任务，EVE_XXX可以相同，但是对于某一个任务，EVE_XXX应是唯一的 -
消息事件ID ： EVE_MSG_XXX
EVE_MSG_XXX被消息的bdy所携带，当将消息发送给任务时，会触发任务的系统消息事件SYS_EVE_MSG，然后在任务的事件处理函数handler中，取出消息事件EVE_MSG_XXX和数据data，根据EVE_MSG_XXX做不同的处理。
EVE_MSG_XXX与EVE_XXX是不同的，EVE_MSG_XXX是消息事件中的消息所携带的事件，EVE_XXX是某个任务事件集中的某个事件。
EVE_MSG_XXX的范围是 0 到 0xFFFF，尽可能使用不同的EVE_MSG_XXX
![![[Pasted image 20250123183033.png]]](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/276fe6425bd6470ab95444fd07cbb5a6.png)
（注：此架构图来自B站up主的视频【架构分析】嵌入式祼机事件驱动框架）
创建任务，初始化（包括硬件方面，软件逻辑方面等）
也可以在初始化中创建软件定时器，软件定时器超时后会把对应任务的事件置位，即触发事件。
系统调度后在osal_system_start中会循环检查有没有触发事件的任务，有则通过task_handler处理
消息通过osal_send_msg发送消息到消息队列，因为消息其实是和任务task_id绑定起来的，消息发送到消息队列后会把对应的任务中的 SYS_MSG_EVE置位，即触发消息事件。然后在task_handler中通过osal_recv_msg读取 消息，把消息提取出来，然后释放消息内存
也可以直接通过调用osal_task_seteve触发指定任务的事件
核心就是任务task，应用层中 通过 task_id和event_id实现事件驱动的调度
中断中如何往OSAL中去集成
- 通过直接触发相应的事件osal_task_seteve
- 通过消息队列
如果数据比较少，可以直接通过消息队列发送。
或者使用数据缓冲层，在任务处理task_handler中取数据
在app.h中声明所有的任务id，事件id，以及处理接口ops
调度函数
osal_system_start
在主程序中调用osal_system_start
- 寻找触发事件的任务
- 执行任务事件处理函数
- 将执行完的事件在事件集中剔除掉
通过osal_task_active获取有效任务，即有事件触发的任务，将其事件集提取出来赋值给events变量。
将task_active->events给清理掉，最开始是一个多线程的考虑，在逻辑轮询中
调用任务的事件处理函数task_active->ops->handler，这个函数由用户提供，参数是任务id和事件集，在此函数中需要剔除掉对应的事件，然后将剔除事件 过后 的事件集 返回，然后将返回值 或上任务的事件集
![![[Pasted image 20250125200955.png]]](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/7bbc529ea1df45cb94419232d050efe2.png)
（注：此架构图来自B站up主的视频【架构分析】嵌入式祼机事件驱动框架）
/*********************************************************************
* @fn osal_system_start * * @brief * * This function is the main loop function of the task system. It * will look through all task events and call the task_event_processor() * function for the task with the event. If there are no events (for * all tasks), this function puts the processor into Sleep. * This Function doesn't return. * * @param void * * @return none *//*可以考虑不加临界区，直接用原子操作，减少开销*/
void osal_system_start(void)
{
event_asb_t events,ret_events;
osal_task_t *task_active;
while(1)
{
task_active = osal_task_active();
if ( task_active != NULL )
{
OSAL_ENTER_CRITICAL();
events = task_active->events;
task_active->events = SYS_EVE_NONE;
OSAL_EXIT_CRITICAL();
if(events != SYS_EVE_NONE)
{
if(task_active->ops->handler != NULL)
{
ret_events = task_active->ops->handler(task_active->task_id,events);
OSAL_ENTER_CRITICAL();
task_active->events |= ret_events;
OSAL_EXIT_CRITICAL();
}
}
}
}
}
osal.h
#ifndef OSAL_H
#define OSAL_H
//#include "heap.h"
#include "stm32h7xx_hal.h"
#define OSAL_ERROR 0
#define OSAL_SUCCESS 1
#define INVALID_TASK 2
#define INVALID_MSG_POINTER 3
#define INVALID_EVENT_ID 4
#define INVALID_TIMER 5
//芯片硬件字长
typedef unsigned int halDataAlign_t;
// Unsigned numbers
typedef unsigned char osal_bool_t;
typedef unsigned char osal_byte_t;
typedef unsigned char osal_uint8_t;
typedef unsigned short osal_uint16_t;
typedef unsigned int osal_uint32_t;
// Signed numbers
typedef signed char osal_int8_t;
typedef signed short osal_int16_t;
typedef signed int osal_int32_t;
#define osal_container_of(ptr, type, member) ((type *)((char *)(ptr) - (unsigned long)(&((type *)0)->member)))
/**进入临界区和退出临界区**/
//#define CLI() __set_PRIMASK(1) // Disable Interrupts
//#define SEI() __set_PRIMASK(0) // Enable Interrupts
#define CLI() __disable_irq() // Disable Interrupts
#define SEI() __enable_irq() // Enable Interrupts
#define OSAL_ENABLE_INTERRUPTS() SEI() // Enable Interrupts
#define OSAL_DISABLE_INTERRUPTS() CLI() // Disable Interrupts
#define OSAL_ENTER_CRITICAL() CLI()
#define OSAL_EXIT_CRITICAL() SEI()
/**内存管理**/
//#define osal_mem_alloc pvHeapMalloc
//#define osal_mem_free vHeapFree
#define osal_delay(ms) HAL_Delay(ms)
osal_uint8_t osal_init_system(void);
void osal_system_start(void);
int osal_strlen( char *pString );
void *osal_memcpy( void *dst, const void *src, unsigned int len );
void *osal_revmemcpy( void *dst, const void *src, unsigned int len );
void *osal_memdup( const void *src, unsigned int len );
osal_uint8_t osal_memcmp( const void *src1, const void *src2, unsigned int len );
void *osal_memset( void *dest, osal_uint8_t value, int len );
#endif
osal.c
/*********************************************************************
* @fn osal_init_system * * @brief * * This function initializes the "task" system by creating the * tasks defined in the task table (OSAL_Tasks.h). * * @param void * * @return ZSUCCESS */osal_uint8_t osal_init_system( void )
{
// Initialize the Memory Allocation System
#if OSALMEM_METRICS
osal_mem_init();
#endif
return ( OSAL_SUCCESS );
}
/*********************************************************************
* @fn osal_system_start * * @brief * * This function is the main loop function of the task system. It * will look through all task events and call the task_event_processor() * function for the task with the event. If there are no events (for * all tasks), this function puts the processor into Sleep. * This Function doesn't return. * * @param void * * @return none *//*可以考虑不加临界区，直接用原子操作，减少开销*/
void osal_system_start(void)
{
event_asb_t events,ret_events;
osal_task_t *task_active;
while(1)
{
task_active = osal_task_active();
if ( task_active != NULL )
{
OSAL_ENTER_CRITICAL();
events = task_active->events;
task_active->events = SYS_EVE_NONE;
OSAL_EXIT_CRITICAL();
if(events != SYS_EVE_NONE)
{
if(task_active->ops->handler != NULL)
{
ret_events = task_active->ops->handler(task_active->task_id,events);
OSAL_ENTER_CRITICAL();
task_active->events |= ret_events;
OSAL_EXIT_CRITICAL();
}
}
}
}
}