1、事件组概念
1.1 基本概念
使用事件组可以等待某个事件、若干事件中的任意一个事件、若干事件中的所有事件，但是不能指定若干事件中的某些事件。
事件组可以简单地认为就是一个整数：这个整数的每一位表示一个事件；每一位事件的含义由程序员决定，比如：Bit0表示用来串口是否就绪，Bit1表示按键是否被按下；这些位，值为1表示事件发生了，值为0表示事件没发生；一个或多个任务、ISR都可以去写这些位，并且一个或多个任务、ISR都可以去读这些位 ；可以等待某一位、某些位中的任意一个，也可以等待多位。
事件组用一个整数来表示，其中的高8位留给内核使用，只能用其他的位来表示事件。
如果configUSE_16_BIT_TICKS是1，那么这个整数就是16位的，低8位用来表示事件；如果configUSE_16_BIT_TICKS是0，那么这个整数就是32位的，低24位用来表示事件 。
configUSE_16_BIT_TICKS是用来表示Tick Count的，怎么会影响事件组？这只是基于效率来考虑。如果configUSE_16_BIT_TICKS是1，就表示该处理器使用16位更高效，所以事件组也使用16位；如果configUSE_16_BIT_TICKS是0，就表示该处理器使用32位更高效，所以事件组也使用32位。
事件组起通知作用，数据的保存还需要另想办法，比如用队列。
1.2 事件组与队列、信号量的区别
唤醒谁：
队列、信号量：事件发生时，只会唤醒一个任务。
事件组：事件发生时，会唤醒所有符号条件的任务，简单地说它有"广播"的作用。
是否清除事件：
队列、信号量：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。
事件组：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、事件组函数
2.1 创建
使用事件组之前，要先创建，得到一个句柄；使用事件组时，要使用句柄来表明使用哪个事件组。 有两种创建方法：动态分配内存、静态分配内存。
/* 创建一个事件组，返回它的句柄。
* 此函数内部会分配事件组结构体
* 返回值: 返回句柄，非NULL表示成功
*/
EventGroupHandle_t xEventGroupCreate( void );
/* 创建一个事件组，返回它的句柄。
* 此函数无需动态分配内存，所以需要先有一个StaticEventGroup_t结构体，并传入它的指针
* 返回值: 返回句柄，非NULL表示成功
*/
EventGroupHandle_t xEventGroupCreateStatic( StaticEventGroup_t *pxEventGroupBuffer );2.2 删除
对于动态创建的事件组，不再需要它们时，可以删除它们以回收内存。
/*
* xEventGroup: 事件组句柄，你要删除哪个事件组
*/
void vEventGroupDelete( EventGroupHandle_t xEventGroup );2.3 设置事件
可以设置事件组的某个位、某些位，使用的函数有2个： 在任务中使用 xEventGroupSetBits()， 在ISR中使用 xEventGroupSetBitsFromISR() 。有一个或多个任务在等待事件，如果这些事件符合这些任务的期望，那么任务还会被唤醒。
/* 设置事件组中的位
* xEventGroup: 哪个事件组
* uxBitsToSet: 设置哪些位?
* 如果uxBitsToSet的bitX, bitY为1, 那么事件组中的bitX, bitY被设置为1
* 可以用来设置多个位，比如 0x15 就表示设置bit4, bit2, bit0
* 返回值: 返回原来的事件值(没什么意义, 因为很可能已经被其他任务修改了)
*/
EventBits_t xEventGroupSetBits( EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToSet );
/* 设置事件组中的位
* xEventGroup: 哪个事件组
* uxBitsToSet: 设置哪些位?
* 如果uxBitsToSet的bitX, bitY为1, 那么事件组中的bitX, bitY被设置为1
* 可以用来设置多个位，比如 0x15 就表示设置bit4, bit2, bit0
* pxHigherPriorityTaskWoken: 有没有导致更高优先级的任务进入就绪态? pdTRUE-有,pdFALSE-没有
* 返回值: pdPASS-成功, pdFALSE-失败
*/
BaseType_t xEventGroupSetBitsFromISR( EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToSet,
BaseType_t * pxHigherPriorityTaskWoken );值得注意的是，ISR中的函数，比如队列函数 xQueueSendToBackFromISR 、信号量函数 xSemaphoreGiveFromISR ，它们会唤醒某个任务，最多只会唤醒1个任务。
但是设置事件组时，有可能导致多个任务被唤醒，这会带来很大的不确定性。所以xEventGroupSetBitsFromISR函数不是直接去设置事件组，而是给一个FreeRTOS后台任务(daemon task)发送队列数据，由这个任务来设置事件组。
如果后台任务的优先级比当前被中断的任务优先级高， xEventGroupSetBitsFromISR 会设置 *pxHigherPriorityTaskWoken 为pdTRUE。
如果daemon task成功地把队列数据发送给了后台任务，那么 xEventGroupSetBitsFromISR 的返回值就是pdPASS。
2.4 等待事件
使用 xEventGroupWaitBits 来等待事件，可以等待某一位、某些位中的任意一个，也可以等待多位； 等到期望的事件后，还可以清除某些位。
EventBits_t xEventGroupWaitBits( EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
const BaseType_t xClearOnExit,
const BaseType_t xWaitForAllBits,
TickType_t xTicksToWait );先引入一个概念：unblock condition。一个任务在等待事件发生时，它处于阻塞状态；当期望的时间 发生时，这个状态就叫"unblock condition"，非阻塞条件，或称为"非阻塞条件成立"；当"非阻塞条件成立"后，该任务就可以变为就绪态。
函数参数说明：
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参数
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说明
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xEventGroup
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等待哪个事件组？
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uxBitsToWaitFor
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等待哪些位？哪些位要被测试？
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xWaitForAllBits
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怎么测试？是
"AND"
还是
"OR"
？
pdTRUE:
等待的位，全部为
1;
pdFALSE:
等待的位，某一个为
1
即可
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|
xClearOnExit
|
函数提出前是否要清除事件？
pdTRUE:
清除
uxBitsToWaitFor
指定的位
pdFALSE:
不清除
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|
xTicksToWait
|
如果期待的事件未发生，阻塞多久。
可以设置为
0
：判断后即刻返回；
可设置为
portMAX_DELAY
：一定等到成功才返回；
可以设置为期望的
Tick Count
，一般用
pdMS_TO_TICKS()
把
ms
转换为
Tick
Count
|
|
返回值
|
返回的是事件值，
如果期待的事件发生了，返回的是
"
非阻塞条件成立
"
时的事件值；
如果是超时退出，返回的是超时时刻的事件值。
|
可以使用 xEventGroupWaitBits() 等待期望的事件，它发生之后再使用xEventGroupClearBits() 来清除。但是这两个函数之间，有可能被其他任务或中断抢占，它们可能会修改事件组。
可以使用设置 xClearOnExit 为pdTRUE，使得对事件组的测试、清零都在xEventGroupWaitBits() 函数内部完成，这是一个原子操作。
2.5 同步点
假如有一个事情需要多个任务协同，比如： 任务A：炒菜；任务B：买酒；任务C：摆台。
A、B、C做好自己的事后，还要等别人做完；大家一起做完，才可开饭。
使用 xEventGroupSync() 函数可以同步多个任务：
可以设置某位、某些位，表示自己做了什么事；
可以等待某位、某些位，表示要等等其他任务；
期望的时间发生后， xEventGroupSync() 才会成功返回；
xEventGroupSync 成功返回后，会清除事件。
EventBits_t xEventGroupSync( EventGroupHandle_t xEventGroup,
const EventBits_t uxBitsToSet,
const EventBits_t uxBitsToWaitFor,
TickType_t xTicksToWait );函数参数说明：
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参数
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说明
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xEventGroup
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哪个事件组？
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uxBitsToSet
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要设置哪些事件？我完成了哪些事件？
比如
0x05(
二进制为
0101)
会导致事件组的
bit0,bit2
被设置为
1
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|
uxBitsToWaitFor
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等待那个位、哪些位？
比如
0x15(
二级制
10101)
，表示要等待
bit0,bit2,bit4
都为
1
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xTicksToWait
|
如果期待的事件未发生，阻塞多久。
可以设置为
0
：判断后即刻返回；
可设置为
portMAX_DELAY
：一定等到成功才返回；
可以设置为期望的
Tick Count
，一般用
pdMS_TO_TICKS()
把
ms
转换为
Tick
Count
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返回值
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返回的是事件值，
如果期待的事件发生了，返回的是
"
非阻塞条件成立
"
时的事件值；
如果是超时退出，返回的是超时时刻的事件值。
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3、示例代码
3.1 等待多个事件
设计程序：创建3个任务，
任务1，累加100000，然后设置事件bit0，
任务2，累减100000，然后设置事件bit1，
任务3，等待事件1和事件1；事件0或事件1
要先包含头文件#include "event_groups.h"
static int sum = 0;
static int dec = 0;
static QueueHandle_t xQueueCalcHandle;
static EventGroupHandle_t xEventGroupCalc;
void Task1Function( void * param)
{
volatile int i = 0; //使用volatile修饰，让系统不要去优化这个变量
while(1){
for(i = 0; i < 100000; i++){
sum++;
}
//往队列中写入数据
xQueueSend(xQueueCalcHandle, &sum, 0);
//通知对方，设置事件0
xEventGroupSetBits(xEventGroupCalc, (1<<0));
}
}
void Task2Function( void * param)
{
volatile int i = 0; //使用volatile修饰，让系统不要去优化这个变量
while(1){
for(i = 0; i < 100000; i++){
dec--;
}
//往队列中写入数据
xQueueSend(xQueueCalcHandle, &dec, 0);
//设置事件1
xEventGroupSetBits(xEventGroupCalc, (1<<1));
}
}
void Task3Function( void * param)
{
int val1, val2;
while(1){
//平时等待事件
xEventGroupWaitBits(xEventGroupCalc, (1<<0)|(1<<1), pdTRUE, pdTRUE, portMAX_DELAY);
//等到事件后，读出数据的值
xQueueReceive(xQueueCalcHandle, &val1, 0);
xQueueReceive(xQueueCalcHandle, &val2, 0);
printf("val1 = %d, val2 = %d\r\n", val1, val2);
}
}
//main函数中
//创建事件组
xEventGroupCalc = xEventGroupCreate();
xQueueCalcHandle = xQueueCreate(2, sizeof(int));
if(xQueueCalcHandle == NULL){
printf("can not create queue\r\n");
}
xTaskCreate(Task1Function, "Task1", 100, NULL, 1, &xHandleTask1);
xTaskCreate(Task2Function, "Task2", 100, NULL, 1, NULL);
xTaskCreate(Task3Function, "Task3", 100, NULL, 1, NULL);
3.2 任务同步
设计程序：有买菜、做饭、摆台3个任务，只有等这三件事情都做完了才开始吃饭。
static void vCookingTask( void *pvParameters );
static void vBuyingTask( void *pvParameters );
static void vTableTask( void *pvParameters );
/*-----------------------------------------------------------*/
/* 事件组句柄 */
EventGroupHandle_t xEventGroup;
/* bit0: 摆台
* bit1: 买菜
* bit2: 炒菜
*/
#define TABLE (1<<0)
#define BUYING (1<<1)
#define COOKING (1<<2)
#define ALL (TABLE | BUYING | COOKING)
int main( void )
{
prvSetupHardware();
/* 创建递归锁 */
xEventGroup = xEventGroupCreate( );
if( xEventGroup != NULL )
{
/* 创建3个任务: 洗菜/生火/炒菜
*/
xTaskCreate( vCookingTask, "task1", 1000, "A", 1, NULL );
xTaskCreate( vBuyingTask, "task2", 1000, "B", 2, NULL );
xTaskCreate( vTableTask, "task3", 1000, "C", 3, NULL );
/* 启动调度器 */
vTaskStartScheduler();
}
else
{
/* 无法创建事件组 */
}
/* 如果程序运行到了这里就表示出错了, 一般是内存不足 */
return 0;
}
/*-----------------------------------------------------------*/
/*-----------------------------------------------------------*/
static void vCookingTask( void *pvParameters )
{
const TickType_t xTicksToWait = pdMS_TO_TICKS( 100UL );
int i = 0;
/* 无限循环 */
for( ;; )
{
/* 做自己的事 */
printf("%s is cooking %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i);
/* 表示我做好了, 还要等别人都做好 */
xEventGroupSync(xEventGroup, COOKING, ALL, portMAX_DELAY);
/* 别人也做好了, 开饭 */
printf("%s is eating %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i++);
vTaskDelay(xTicksToWait);
}
}
static void vBuyingTask( void *pvParameters )
{
const TickType_t xTicksToWait = pdMS_TO_TICKS( 100UL );
int i = 0;
/* 无限循环 */
for( ;; )
{
/* 做自己的事 */
printf("%s is buying %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i);
/* 表示我做好了, 还要等别人都做好 */
xEventGroupSync(xEventGroup, BUYING, ALL, portMAX_DELAY);
/* 别人也做好了, 开饭 */
printf("%s is eating %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i++);
vTaskDelay(xTicksToWait);
}
}
static void vTableTask( void *pvParameters )
{
const TickType_t xTicksToWait = pdMS_TO_TICKS( 100UL );
int i = 0;
/* 无限循环 */
for( ;; )
{
/* 做自己的事 */
printf("%s is do the table %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i);
/* 表示我做好了, 还要等别人都做好 */
xEventGroupSync(xEventGroup, TABLE, ALL, portMAX_DELAY);
/* 别人也做好了, 开饭 */
printf("%s is eating %d time....\r\n", (char *)pvParameters, i++);
vTaskDelay(xTicksToWait);
}
}
