freertos韦东山---事件组以及实验

事件组的原理是什么，有哪些优点，为啥要创造出这个概念

在实时操作系统（如 FreeRTOS）中，事件组是一种用于任务间同步和通信的机制，它的原理、优点及存在意义如下：

事件组原理

1. 数据结构：事件组本质上是一个无符号整数，每一位（bit）代表一个不同的事件。例如，在一个 32 位的事件组中，就可以表示 32 个不同的事件。
2. 事件设置与等待：
   • 设置事件：任务可以通过特定的函数调用设置事件组中的某些位，以表示相应事件发生。比如任务 A 完成了某个特定操作，就可以设置事件组中的第 3 位，表示 “操作 3 完成” 事件发生。
   • 等待事件：其他任务可以等待事件组中某些特定事件的组合。任务在等待时，可以指定等待的事件位组合方式，例如 “等待事件 1 和事件 3 同时发生” 或者 “等待事件 2 或事件 4 其中之一发生”。当事件组中的实际事件状态满足等待任务所设定的条件时，等待任务就会从阻塞状态变为就绪状态，继续执行。

事件组优点

1. 灵活的同步方式：与信号量和互斥量相比，事件组提供了更灵活的同步机制。信号量通常用于表示资源数量或简单的任务同步，互斥量主要用于互斥访问共享资源。而事件组可以让任务等待多个不同事件的任意组合，满足复杂的同步需求。例如，一个任务可能需要等待传感器数据采集完成（事件 1）、数据校验通过（事件 2）以及数据处理准备就绪（事件 3）这三个事件都发生后，才开始执行下一步操作，事件组就能轻松实现这种同步。
2. 高效的通信机制：事件组可用于任务间传递简单信息。不同任务可以通过设置和等待事件组中的不同位来进行通信，无需像消息队列那样传递复杂的数据结构。例如，任务 A 完成某个阶段的工作后设置事件组中的特定位，任务 B 等待该位被设置后，就知道任务 A 的工作已完成，从而可以开展后续工作，这种通信方式简洁高效。
3. 减少资源占用：相比于使用多个信号量来实现类似功能，事件组使用单个无符号整数来管理多个事件，占用更少的内存资源。例如，若要同步 5 个不同事件，使用 5 个信号量会占用较多内存，而一个事件组只需一个无符号整数（通常 4 字节，32 位系统下）即可实现同样功能，在资源有限的嵌入式系统中这一点尤为重要。

创造事件组概念的原因

1. 满足复杂同步需求：在实际的嵌入式系统开发中，任务之间的同步关系往往很复杂，单个信号量或互斥量无法满足所有同步场景。事件组能够处理多个事件的组合同步，为开发者提供了更强大的同步工具，使系统能够更精确地控制任务执行顺序。
2. 优化资源利用：嵌入式系统资源通常有限，事件组以紧凑的方式管理多个事件，减少了内存等资源的占用。这对于资源紧张的微控制器来说非常关键，能在有限资源下实现更复杂的任务同步与通信功能。
3. 提高开发效率：事件组提供了一种直观且易于理解的任务同步和通信方式。开发者可以通过简单的位操作来设置和等待事件，相比于使用多个不同的同步机制，代码逻辑更加清晰，开发和维护成本更低，从而提高了整个项目的开发效率。
   
   
   
   
   事件组由什么构成
   |事件组句柄（Event Group Handle）

   事件标志位（Event Flags）作用：事件组本质上是一个无符号整数，其中每一位（bit）代表一个不同的事件，这些位就是事件标志位。
   等待事件的任务列表（List of Waiting Tasks）作用：当一个任务调用函数等待事件组中的某些事件时，如果当前事件组的状态不满足该任务等待的条件，任务就会被加入到这个等待任务列表中，并进入阻塞状态。