μC/OS-II系统中事件标志的使用
以下内容主要注重应用，对源码不做分析，对源码有兴趣的可参考官方具体文档，相关链接：https://doc.micrium.com/display/ucos/
编译环境：Atollic TrueSTUDIO for STM32 9.3.0
硬件：基于STM32F103VET6单片机(使用HAL库)
一、介绍
要启用μC/OS-II事件服务，必须在OS_CFG.H中设置配置常量。当OS_FLAG_EN设置为0时，事件标志服务被禁止；当OS_FLAG_EN设置为1时， 事件标志服务被启用。
μC/OS-II事件标志由两个元素组成：一个(8bit、16bit或32bit)用于保存组中事件的当前状态；一个用于等待这些位的组合被设置(1)或清除(0)的任务列表。
下图显示了一个流程图来说明任务和事件之间的关系。事件既能够由任务发出，也能够由中断发出；同样任务和中断都能接收事件。但创建和删除只能由任务完成。
二、创建一个事件标志组，OSFlagCreate()
事件标志需要创建才能被使用，通过调用OSFlagCreate()函数创建，并指定存储在事件标志组中的初始值。函数原型为：
1、OS_FLAG_GRP *OSFlagCreate (OS_FLAGS flags, INT8U *err)：
- flags是包含要存储在事件标志组中的初始值；
- err保存错误类型；
- 返回与标志组相关联的指针。
三、置位或清除事件在一个事件标志组中，OSFlagPost()
设置或清除事件标志组中的位，函数原型为：
1、OS_FLAGS OSFlagPost (OS_FLAG_GRP *pgrp, OS_FLAGS flags, INT8U opt, INT8U *err)：
- pgrp是指向所需事件标志组的指针；
- flags如果'opt'是OS_FLAG_SET，则在'flags'中设置的每个位将在事件标志组中被置位；如果'opt'是OS_FLAG_CLR，则在'flags'中设置的每个位将被清除；
- opt标志位的状态；
- err保存错误类型。
四、在一个事件标志组中等待事件，OSFlagPend()
等待事件标志组的事件，函数原型为：
1、OS_FLAGS OSFlagPend (OS_FLAG_GRP *pgrp, OS_FLAGS flags, INT8U wait_type, INT16U timeout, INT8U *err)：
- pgrp是指向所需事件标志组的指针
- flags指定您希望等待哪个位(即标志)。您需要的位通过在“flags”中设置相应的位来指定。例如，如果你的应用程序想要等待位0和1，那么“标志”将包含0x03。
- wait_type你指定的所有位被置位还是其中一个为被置位（如果你想等待到事件标志，对应的位被清零，还需要添加OS_FLAG_CONSUME）；
- timeout等待时长（如果是0将一直等下去）；
- err 保存错误类型。
五、示例代码（非中断方式）
1、开启事件标志服务的相关的配置
#define OS_FLAG_EN 1 /* Enable (1) or Disable (0) code generation for EVENT FLAGS */ #define OS_FLAG_ACCEPT_EN 1 /* Include code for OSFlagAccept() */ #define OS_FLAG_DEL_EN 1 /* Include code for OSFlagDel() */ #define OS_FLAG_NAME_EN 1 /* Enable names for event flag group */ #define OS_FLAG_QUERY_EN 1 /* Include code for OSFlagQuery() */ #define OS_FLAG_WAIT_CLR_EN 1 /* Include code for Wait on Clear EVENT FLAGS */ #define OS_FLAGS_NBITS 16 /* Size in #bits of OS_FLAGS data type (8, 16 or 32) */
2、定义一个事件标志组指针：
/* 定义一个事件标志组 */ OS_FLAG_GRP *FlagStat;
3、创建事件标志组：
/* 创建事件标志组 */ FlagStat = OSFlagCreate(0x0, &err);
4、在两个任务中分别发送事件标志：
static void AppTask1(void *p_arg) { INT8U err; (void)p_arg; while(1) { if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET) { /* 设置bit0为1 */ OSFlagPost(FlagStat, 0x01, OS_FLAG_SET, &err); } OSTimeDlyHMSM(0, 0, 0, 100); } } static void AppTask2(void *p_arg) { INT8U err; (void)p_arg; while(1) { if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_13) == GPIO_PIN_SET) { /* 设置bit1 为1 */ OSFlagPost(FlagStat, 0x02, OS_FLAG_SET, &err); } OSTimeDlyHMSM(0, 0, 0, 100); } }
5、在一个任务中等待两个事件标志：
static void AppTaskLed(void *p_arg) { INT8U err; (void)p_arg; while(1) { /* 等待bit0和bit1 都被置位,因为添加OS_FLAG_CONSUME，当等到事件标志会被相应的位会被清零 */ OSFlagPend(FlagStat, 0x03, OS_FLAG_WAIT_SET_ALL + OS_FLAG_CONSUME, 0, &err); if(err == OS_ERR_NONE) { HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_0); } } }
六、示例代码（中断方式）
1、开启事件标志服务的相关的配置：
#define OS_FLAG_EN 1 /* Enable (1) or Disable (0) code generation for EVENT FLAGS */ #define OS_FLAG_ACCEPT_EN 1 /* Include code for OSFlagAccept() */ #define OS_FLAG_DEL_EN 1 /* Include code for OSFlagDel() */ #define OS_FLAG_NAME_EN 1 /* Enable names for event flag group */ #define OS_FLAG_QUERY_EN 1 /* Include code for OSFlagQuery() */ #define OS_FLAG_WAIT_CLR_EN 1 /* Include code for Wait on Clear EVENT FLAGS */ #define OS_FLAGS_NBITS 16 /* Size in #bits of OS_FLAGS data type (8, 16 or 32) */
2、定义一个事件标志组指针：
/* 定义一个事件标志组 */ OS_FLAG_GRP *FlagStat;
3、创建事件标志组：
/* 创建事件标志组 */ FlagStat = OSFlagCreate(0x0, &err);
4、中断函数中进行针对μC/OS系统的处理：
/** * @brief This function handles EXTI line0 interrupt. */ void EXTI0_IRQHandler(void) { #if uCOS_EN == 1 #if OS_CRITICAL_METHOD == 3u /* Allocate storage for CPU status register */ OS_CPU_SR cpu_sr = 0u; #endif OS_ENTER_CRITICAL(); OSIntEnter(); OS_EXIT_CRITICAL(); #endif HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_0); #if uCOS_EN == 1 OSIntExit(); #endif } /** * @brief This function handles EXTI line[15:10] interrupts. */ void EXTI15_10_IRQHandler(void) { #if uCOS_EN == 1 #if OS_CRITICAL_METHOD == 3u /* Allocate storage for CPU status register */ OS_CPU_SR cpu_sr = 0u; #endif OS_ENTER_CRITICAL(); OSIntEnter(); OS_EXIT_CRITICAL(); #endif HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_13); #if uCOS_EN == 1 OSIntExit(); #endif }
5、在中断的回调函数中发送事件标志，针对不同端口引脚被触发发送不同的事件标志：
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) { INT8U err; if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_0) { OSFlagPost(FlagStat, 0x01, OS_FLAG_SET, &err); } if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_13) { OSFlagPost(FlagStat, 0x02, OS_FLAG_SET, &err); } }
6、在一个任务去接收中断发出的事件标志：
static void AppTaskLed1(void *p_arg) { INT8U err; (void)p_arg; while(1) { OSFlagPend(FlagStat, 0x03, OS_FLAG_WAIT_SET_ALL + OS_FLAG_CONSUME, 0, &err); if(err == OS_ERR_NONE) { HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_5); } } }
#endif
