FreeRTOS从入门到精通 第十五章（事件标志组）
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一、事件标志组简介
1、概述
（1）事件标志位是一个“位”，用来表示事件是否发生。
（2）事件标志组是一组事件标志位的集合，可以简单的理解事件标志组，是一个整数。
（3）事件标志组的特点：
①每一个位与一个事件相关联，高8位除外，高8位用作存储事件标志组的控制信息。（下图所示的是32 位长度的事件标志组）
②每一位事件的含义，以及高电平和低电平分别代表什么，由用户自己决定。
③任意任务或中断都可以读写这些位。
④可以等待某一位成立，或者等待多位同时成立。
（4）一个事件组就包含了一个EventBits_t数据类型的变量，变量类型EventBits_t的定义如下所示，它实际上是一个16位或32位无符号的数据类型。
typedef TickType_t EventBits_t;
#if ( configUSE_16_BIT_TICKS == 1 )
typedef uint16_t TickType_t;
#else
typedef uint32_t TickType_t;
#endif
#define configUSE_16_BIT_TICKS 0 （5）事件标志组与队列、信号量的区别：
| 功能 | 唤醒对象 | 事件清除 |
| 队列、信号量 | 事件发生时，只会唤醒一个任务 | 是消耗型的资源，队列的数据被读走就没了；信号量被获取后就减少了 |
| 事件标志组 | 事件发生时，会唤醒所有符合条件的任务，可以理解为“广播”的作用 | 被唤醒的任务有两个选择，可以让事件保留不动，也可以清除事件 |
2、事件标志组相关API函数介绍
（1）事件标志组相关API函数概览：
| 函数 | 描述 |
| xEventGroupCreate() | 使用动态方式创建事件标志组 |
| xEventGroupCreateStatic() | 使用静态方式创建事件标志组 |
| xEventGroupClearBits() | 清零事件标志位 |
| xEventGroupClearBitsFromISR() | 在中断中清零事件标志位 |
| xEventGroupSetBits() | 设置事件标志位 |
| xEventGroupSetBitsFromISR() | 在中断中设置事件标志位 |
| xEventGroupWaitBits() | 等待事件标志位 |
| xEventGroupSync() | 设置事件标志位，并等待另一个事件标志位【A事件完成，同时还要等待B事件发生】 |
（2）xEventGroupCreate函数：
①函数定义：
EventGroupHandle_t xEventGroupCreate
(
void
)
②返回值：
| 返回值 | 描述 |
| NULL | 事件标志组创建失败 |
| 其它值 | 事件标志组创建成功，返回其句柄 |
（3）xEventGroupClearBits函数：
①函数定义：
EventBits_t xEventGroupClearBits
(
EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToClear
)
②函数参数：
| 形参 | 描述 |
| xEventGroup | 待操作的事件标志组句柄 |
| uxBitsToSet | 待清零的事件标志位 |
③返回值：
| 返回值 | 描述 |
| 整数 | 清零事件标志位之前事件组中事件标志位的值 |
（4）xEventGroupSetBits函数：
①函数定义：
EventBits_t xEventGroupSetBits
(
EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToClear
)
②函数参数：
| 形参 | 描述 |
| xEventGroup | 待操作的事件标志组句柄 |
| uxBitsToSet | 待设置的事件标志位 |
③返回值：
| 返回值 | 描述 |
| 整数 | 函数返回时，事件组中的事件标志位值 |
（5）xEventGroupWaitBits函数：
①函数定义：
EventBits_t xEventGroupWaitBits
(
EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
const BaseType_t xClearOnExit,
const BaseType_t xWaitForAllBits,
TickType_t xTicksToWait
)
②函数参数：
| 形参 | 描述 |
| xEvenrGroup | 等待的事件标志组句柄 |
| uxBitsToWaitFor | 等待的事件标志位，可以用逻辑或等待多个事件标志位 |
| xClearOnExit | 成功等待到事件标志位后，清除事件组中对应的事件标志位， pdTRUE ：清除uxBitsToWaitFor指定位； pdFALSE：不清除 |
| xWaitForAllBits | 等待 uxBitsToWaitFor 中的所有事件标志位（逻辑与） pdTRUE：等待的位，全部为1 pdFALSE：等待的位，某个为1 |
| xTicksToWait | 等待的阻塞时间 |
③返回值：
| 返回值 | 描述 |
| 等待的事件标志位值 | 等待事件标志位成功，返回等待到的事件标志位 |
| 其它值 | 等待事件标志位失败，返回事件组中的事件标志位 |
（6）xEventGroupSync函数：
①函数定义：
EventBits_t xEventGroupSync
(
EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToSet,
const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
TickType_t xTicksToWait
)
②函数参数：
| 形参 | 描述 |
| xEventGroup | 等待事件标志所在事件组 |
| uxBitsToSet | 达到同步点后，要设置的事件标志 |
| uxBitsToWaitFor | 等待的事件标志 |
| xTicksToWait | 等待的阻塞时间 |
③返回值：
| 返回值 | 描述 |
| 等待的事件标志位值 | 等待事件标志位成功，返回等待到的事件标志位 |
| 其它值 | 等待事件标志位失败，返回事件组中的事件标志位 |
二、事件标志组实验
1、原理图与实验目标
（1）原理图（串口外设的接法与列表项的插入和删除实验相同，下图未示出）：
（2）实验目标：
①设计3个任务——start_task、task1、task2：
[1]start_task：用于创建其它三个任务，并创建事件标志组。
[2]task1：读取按键按下键值，根据不同键值将事件标志组相应事件位置1，模拟事件发生（按下某个按键，对应的标志位置1）。
[3]task2：同时等待事件标志组中的多个事件位，当这些事件位都置1的话就执行相应的处理（串口打印信息），同时清除标志位。
②预期实验现象：
[1]程序下载到板子上后，暂时没有任何现象。
[2]按下相关按键，串口会输出相应的信息。
2、实验步骤
（1）将“队列集操作实验”的工程文件夹复制一份，在拷贝版中进行实验。
（2）更改FreeRTOS_experiment.c文件的内容，如下所示。
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "LED.h"
#include "Key.h"
#include "Serial.h"
#include "queue.h"
#include "semphr.h"
#include "event_groups.h"
//宏定义
#define START_TASK_STACK_SIZE 128 //start_task任务的堆栈大小
#define START_TASK_PRIO 1 //start_task任务的优先级
#define TASK1_STACK_SIZE 128 //task1任务的堆栈大小
#define TASK1_PRIO 2 //task1任务的优先级
#define TASK2_STACK_SIZE 128 //task2任务的堆栈大小
#define TASK2_PRIO 3 //task2任务的优先级
#define EVENTBIT_0 (1 << 0) //用该宏时表示希望事件标志组的bit0位置为1
#define EVENTBIT_1 (1 << 1) //用该宏时表示希望事件标志组的bit1位置为1
EventGroupHandle_t eventgroup_handle; //定义事件标志组句柄
//任务函数声明
void start_task(void);
void task1(void);
void task2(void);
//任务句柄
TaskHandle_t start_task_handler; //start_task任务的句柄
TaskHandle_t task1_handler; //task1任务的句柄
TaskHandle_t task2_handler; //task2任务的句柄
QueueSetHandle_t queueset_handle;
void FreeRTOS_Test(void)
{
//创建任务start_task
xTaskCreate((TaskFunction_t)start_task, //指向任务函数的指针
"start_task", //任务名字
START_TASK_STACK_SIZE, //任务堆栈大小，单位为字
NULL, //传递给任务函数的参数
START_TASK_PRIO, //任务优先级
(TaskHandle_t *) &start_task_handler //任务句柄，就是任务的任务控制块
);
//开启任务调度器
vTaskStartScheduler();
}
void start_task(void)
{
taskENTER_CRITICAL();
eventgroup_handle = xEventGroupCreate(); //创建事件标志组
if(eventgroup_handle != NULL)
{
Serial_Printf("事件标志组创建成功！！\r\n");
}
xTaskCreate((TaskFunction_t) task1,
(char *) "task1",
(configSTACK_DEPTH_TYPE) TASK1_STACK_SIZE,
(void *) NULL,
(UBaseType_t) TASK1_PRIO,
(TaskHandle_t *) &task1_handler );
xTaskCreate((TaskFunction_t) task2,
(char *) "task2",
(configSTACK_DEPTH_TYPE) TASK2_STACK_SIZE,
(void *) NULL,
(UBaseType_t) TASK2_PRIO,
(TaskHandle_t *) &task2_handler );
vTaskDelete(NULL);
taskEXIT_CRITICAL();
}
void task1(void)
{
uint8_t key = 0;
while(1)
{
key = Key_GetNum();
if(key == 1)
{
//将事件标志组的bit0位置1
xEventGroupSetBits(eventgroup_handle, EVENTBIT_0);
}
else if(key == 2)
{
//将事件标志组的bit1位置1
xEventGroupSetBits(eventgroup_handle, EVENTBIT_1);
}
vTaskDelay(10);
}
}
void task2(void)
{
EventBits_t event_bit = 0;
while(1)
{
event_bit = xEventGroupWaitBits(eventgroup_handle, //事件标志组句柄
EVENTBIT_0 | EVENTBIT_1, //等待事件标志组的bit0和bit1位均置1
pdTRUE, //等待到事件标志位后，清除事件标志组的bit0和bit1位
pdTRUE, //等待事件标志组的bit0和bit1位都置1,就成立
portMAX_DELAY ); //死等
Serial_Printf("等待到的事件标志位值为：%#x\r\n",event_bit);
}
}（3）程序完善好后点击“编译”，然后将程序下载到开发板上，打开串口助手分析信息。
3、程序执行流程
（1）main函数全流程：
①初始化串口模块。
②调用FreeRTOS_Test函数。
（2）测试函数全流程：
①创建任务start_task。
②开启任务调度器。
（3）多任务调度执行阶段较为简单，这里不再赘述。