当前位置：首页 > article >正文

29-FreeRTOS事件标志组

article 2025/8/27 21:47:47

一、概述

事件是一种实现任务间通信的机制，主要用于实现多任务间的同步，但事件通信只能是事件类型的通信，无数据传输。与信号量不同的是，它可以实现一对多，多对多的同步。即一个任务可以等待多个事件的发生：可以是任意一个事件发生时唤醒任务进行事件处理；也可以是几个事件都发生后才唤醒任务进行事件处理。同样，也可以是多个任务同步多个事件。

每一个事件组只需要很少的 RAM 空间来保存事件组的状态。事件组存储在一个 EventBits_t 类型的变量中，该变量在事件组结构体中定义。

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；而如果宏 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。

在STM32中，我们一般将configUSE_16_BIT_TICKS定义为0，那么uxEventBits是32位的，有24个位用来实现事件标志组。每一位代表一个事件，任务通过“逻辑与”或“逻辑或”与一个或多个事件建立关联，形成一个事件组。

例如，如果一个事件组的值是0x92(二进制1001 0010)，那么只有事件位1、4和7被设置，因此只有由1、4和7表示的事件发生。下图显示了EventBits_t类型的变量，它设置了事件位1、4和7，并清除了所有其他事件位，使事件组的值为0x92。

FreeRTOS 提供的事件具有如下 特点：

事件只与任务相关联，事件相互独立，一个 32 位的事件集合（EventBits_t 类型的变量，实际可用与表示事件的只有 24 位），用于标识该任务发生的事件类型，其中每一位表示一种事件类型（0 表示该事件类型未发生、1 表示该事件类型已经发生），一共 24 种事件类型。
事件仅用于同步，不提供数据传输功能。
事件无排队性，即多次向任务设置同一事件(如果任务还未来得及读走)，等效于只设置一次。
允许多个任务对同一事件进行读写操作。
支持事件等待超时机制。

二、函数接口

1.事件标志组创建

include "event_groups.h"
EventGroupHandle_t xEventGroupCreate(void)参数说明：无
返回值：
成功-返回事件标志组的句柄。
失败-返回NULL。

2.事件标志组删除

void vEventGroupDelete( EventGroupHandle_t xEventGroup )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
返回值：无

3.事件标志组指定的位置位

EventBits_t xEventGroupSetBits( EventGroupHandle_t xEventGroup, const EventBits_t uxBitsToSet )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
- uxBitsToSet-指定事件中的事件标志位。
如设置uxBitsToSet为0x08（0000 1000）则只置位位3，
如果设置uxBitsToSet为0x09（0000 1001）则位3和位0都需要被置位。
返回值：
成功-返回调用xEventGroupSetBits()时事件组中的值。

4.在中断中执行事件标志组置位

BaseType_t xEventGroupSetBitsFromISR( EventGroupHandle_t xEventGroup, const EventBits_t uxBitsToSet, BaseType_t *pxHigherPriorityTaskWoken )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
- uxBitsToSet-指定事件中的事件标志位。如设置 uxBitsToSet为0x08则只置位位3，
如果设置 uxBitsToSet 为 0x09 则位3和位0都需要被置位。
- pxHigherPriorityTaskWoken在使用之前必须初始化成 pdFALSE。
如果API函数（即xEventGroupSetBitsFromISR）导致一个任务解锁，
并且解锁的任务优先级高于当前运行的任务，则API函数（即xEventGroupSetBitsFromISR）
将*pxHigherPriorityTaskWoken设置成pdTRUE,
在中断退出前，触发一次任务切换，可提高实时性；
若为pdFALSE，则在下一个时钟节拍才进行任务切换。
pxHigherPriorityTaskWoken 作为一个可选参数，可以设置为NULL。返回值：
成功-返回pdPASS。
失败-返回pdFAIL。

5.等待事件标志组

EventBits_t xEventGroupWaitBits( EventGroupHandle_t xEventGroup, 
const EventBits_t uxBitsToWaitFor, 
const BaseType_t xClearOnExit, 
const BaseType_t xWaitForAllBits, 
TickType_t xTicksToWait )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
- uxBitsToWaitFor-一个按位或的值，指定需要等待事件组中的哪些位置 1。
如果需要等待 bit 0 and/or bit 2 那么 uxBitsToWaitFor 配置为 0x05(0101'b)。
- xClearOnExit-pdTRUE：当 xEventGroupWaitBits()等待到满足任务唤醒的事件时，
系统将清除由形参 uxBitsToWaitFor 指定的事件标志位。 
pdFALSE：不会清除由形参 uxBitsToWaitFor 指定的事件标志位。
- xWaitForAllBits-pdTRUE： 当形参uxBitsToWaitFor 指定的位都置位的时候，
xEventGroupWaitBits()才满足任务唤醒的条件，这也是“逻辑与” 等待事件，
并且在没有超时的情况下返回对应的事件标志位的值。 
pdFALSE：当形参 uxBitsToWaitFor-指定的位有其中任意一个置位的时候，
这也是常说的“逻辑或”等待事件，在没有超时的情况下 函数返回对应的事件标志位的值。
- xTicksToWait-最大超时时间，单位为系统节拍周期，常量 portTICK_PERIOD_MS 
用于辅助把时间转换成 MS，若一直等待，填写portMAX_DELAY。

6.事件标志组指定的位清零

EventBits_t xEventGroupClearBits( EventGroupHandle_t xEventGroup, const EventBits_t uxBitsToClear )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
- uxBitsToClear-指定事件组中的哪个位需要清除。
如设置 uxBitsToSet 为 0x08 则只清除位 3，
如果设置 uxBitsToSet 为 0x09 则位3和位0都需要被清除。返回值：
事件标志组还没有清除指定位之前的值。

7.在中断中执行事件标志组指定的位清零

BaseType_t xEventGroupClearBitsFromISR( EventGroupHandle_t xEventGroup, 
const EventBits_t uxBitsToClear )参数说明：
- xEventGroup-事件标志组的句柄
- uxBitsToClear-指定事件组中的哪个位需要清除。
如设置 uxBitsToSet 为 0x08 则只清除位 3，
如果设置 uxBitsToSet 为 0x09 则位3和位0都需要被清除。返回值：
成功-返回pdPASS。
失败-返回pdFAIL。

注意事项：

若使用xEventGroupSetBitsFromISR、xEventGroupClearBitsFromISR等函数，官方要求3个宏定义生效,详细代码如下：

FreeRTOSConfig.h

#define configUSE_TRACE_FACILITY		1
#define configUSE_TIMERS			1

FreeRTOS.h

#ifndef INCLUDE_xTimerPendFunctionCall
#define INCLUDE_xTimerPendFunctionCall  1
#endif

三、示例代码

1、代码例子是，设置事件的逻辑与，逻辑或，来控制灯的状态。当逻辑与时，按键1和按键2按下灯1亮；当逻辑或时，按键1或按键2按下一个即可灯亮。

源码：

https://download.csdn.net/download/m0_63622771/90897003