【FreeRTOS】事件标志组

1 简介

事件标志组与信号量一样，属于任务键的同步机制。但是信号量一般用于单事件同步，事件标志组用于多事件同步。

1.1事件标志

一个用于指示事件是否发生的布尔值，一个事件只有0和1两种状态，FreeRTOS将多个事假标志存储在一个EventBits_t类型的变量中，这个变量就是事件标志组。

1.2事件组

一组事件标志的集合，一个事件组就包含了一个EventBits_t数据类型的变量，变量类型定义如下：

typedef TickType_t EventBits_t;if ( configUSE_16_BIT_TICKS == 1 )typedef uint16_t TickType_t;
#else typedef uint32_t TickType_t;
#endif

从上面的代码中可以看出，EventBits_t是一个16位或者32位的无符号类型。
当EventBits_t为32位时，并不意味着可以存储32个事件标志，因为发数据类型被拆分成了两个部分，其中低24位[23:0]用于存储事件标志，高8位[31:24]用作存储事件标志组的控制信息。EventBits_t数据类型变量的位使用情况如下：

当某一位被置一时，就表示这一位对应的事件发生了。

2事件标志组API

事件标志组的API大概分为6类，分别为创建、删除、等待事件标志位、设置标志位、获取标志位、删除。

2.1创建

创建事件标志组有两种方式，动态和静态，两种方式的区别为：
静态创建时需要用户提供事件标志组所需要的内存空间，动态分配是FreeRTOS从FreeRTOS管理的堆中分配事件标志组所需的内存空间。函数原型如下;

动态创建

函数原型

EventGroupHandle_t xEventGroupCreat(void)

返回值
NULL：事假标志组创建失败，
其他值：事件标志组创建成功，返回其句柄

静态创建

函数原型

EventGroupHandle_t xEventGroupCreatStatic(StaticEventGroup_t *pxEventGroupBuffer);

形参
pxEventGroupBuffer：创建事件标志组所需要的内存空间

返回值
NULL：事假标志组创建失败，
其他值：事件标志组创建成功，返回其句柄

2.2 删除事件标志组

函数原型

void vEventGroupDelete(EventGroupHandle_t xEventGroup);

形参
xEventGroup：待删除的事件标志组句柄

返回值
无

2.3 等待事件标志位

函数原型

EventBits_t xEventGroupWaitBits(EventGroupHandle_t xEventGroup,const EventBits_t uxBitsToWairFor,const BaseType_t xClearOnWait,const BaseType_t xWaitForAllBits,TickType_t xTicksToWait);

形参
xEventGroup：等待的事件标志组
uxBitsToWairFor：等待的事件标志位，可以用逻辑或等待多个标志位
xClearOnWait：成功等到事件后需要清除的标志位
xWaitForAllBits：等待xWaitForAllBits中的所有标志位，（逻辑与）
xTicksToWait：等待的阻塞时间

返回值
EventBits_t ：等待到的事件标志位

2.4 设置事件标志位

有两个设置事件标志位函数，分别是在任务重和在中断中

在任务中

函数原型

EventBits_t xEventGroupSetBits(EventGroupHandle_t xEventGroup,const EventBits_t  uxBitsToSet);

形参
xEventGroup：待操作的事件标志组
uxBitsToSet：待设置的事件标志位

返回值
整数：事件组中的事件标志位值

在中断中

函数原型

BaseType_t xEventGroupSetBitsFromISR(EventGroupHandle_t xEventGroup,const EventBits_t  uxBitsToSet,BaseType_t *  pxHigherPriorityTaskWoken)

形参
xEventGroup：待操作的事件标志组
uxBitsToSet：待设置的事件标志位
pxHigherPriorityTaskWoken：用于标记函数退出后是否需要进行任务切换

返回值
pdPASS：事件标志位设置成功
pdFAIL：事件标志位设置失败

2.5 清除事件标志位

同样是有两种，在任务中和在中断中

在任务中

函数原型

EventBits_t xEventGroupClearBits(EventGroupHandle_t xEventGroup,const EventBits_t  uxBitsToClear)

形参
xEventGroup：待操作的事件标志组
uxBitsToSet：待清除的事件标志位

返回值
整数：清零事件标志位之前事件组中事件标志位的值

在中断中

函数原型

BaseType_t xEventGroupClearBitsFromISR(
EventGroupHandle_t EventGroup,
const EventBits_t  uxBitsToClear)

形参
xEventGroup：待操作的事件标志组
uxBitsToSet：待清除的事件标志位

返回值
pdPASS：事件标志位设置成功
pdFAIL：事件标志位设置失败

2.6 获取事件组中的事件标志位

在任务中和在中断中

在任务中

函数原型

EventBits_t xEventGroupGetBits(xEventGroup);

形参
xEventGroup：待获取事件标志位值的事件组

返回值
整数：事件组的事件标志位的值

在中断中

函数原型

EventBits_t xEventGroupGetBitsFromISR(EventGroupHandle_t xEventGroup);

形参
xEventGroup：待获取事件标志位值的事件组

返回值
整数：事件组的事件标志位的值

2.7 函数xEventGroupSync

此函数一般用于多任务同步，每个任务都必须等待其他任务达到同步点，然后才能继续执行（没理解啥意思，后面理解在补充）。
函数原型

EventBits_t xEventGroupSync(EventGroupHandle_t xEventGroup,const EventBits_t  uxBitsToSet,const EventBits_t  uxBitsToWaitFor,TickType_t xTicksToWait)

形参
xEventGroup：待获取事件标志位值的事件组
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

返回值
成功：返回等待到的事件标志位
失败：返回事件组中的事件标志位

3 事件标志组使用

3.1 使用流程

1）创建事件标志组
2）设置标志组标志位
3）获取、等待、删除 标志组标志位
3）删除事件标志组

事件标志位可以使用宏定义的方式设置

#define EVENTBIT_0      (1 << 0)            /* 事件位 */
#define EVENTBIT_1      (1 << 1)
#define EVENTBIT_ALL    (EVENTBIT_0 | EVENTBIT_1)

3.2获取、等待标志组函数区别

同样都是可以获取当前事件标志组的值，两个函数的区别如下：

特性	xEventGroupGetBits()	xEventGroupWaitBits()
是否阻塞任务	❌ 不阻塞，立即返回	✔️ 可阻塞（可设置超时）
是否修改事件组	❌ 只读，不修改	✔️ 可配置是否清除标志位
是否等待标志位	❌ 不等待，仅查询	✔️ 可等待特定标志位
适用场景	轮询检查事件状态	任务同步（等待事件触发）

任务同步咋使用呢？