4.5 事件

概述

基本概念

事件是一种实现任务间通信的机制，可用于实现任务间的同步，但事件通信只能是事件类型的通信，无数据传输。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。事件集合用32位无符号整型变量来表示，每一位代表一个事件。

多任务环境下，任务之间往往需要同步操作，一个等待即是一个同步。事件可以提供一对多、多对多的同步操作。一对多同步模型：一个任务等待多个事件的触发；多对多同步模型：多个任务等待多个事件的触发。

任务可以通过创建事件控制块来实现对事件的触发和等待操作。Huawei LiteOS的事件仅用于任务间的同步，不提供数据传输功能。

Huawei LiteOS提供的事件具有如下特点：

  • 事件不与任务相关联，事件相互独立，一个32位的变量，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31种事件类型（第25位保留）。

  • 事件仅用于任务间的同步，不提供数据传输功能。

  • 多次向任务发送同一事件类型，等效于只发送一次。

  • 允许多个任务对同一事件进行读写操作。

  • 支持事件读写超时机制。

事件控制块

  1. /**
  2.  * @ingroup los_event
  3.  * Event control structure
  4.  */
  5. typedef struct tagEvent
  6. {
  7.     UINT32 uwEventID;            /**标识发生的事件类型位*/
  8.     LOS_DL_LIST    stEventList;  /**读取事件任务链表*/
  9. } EVENT_CB_S, *PEVENT_CB_S;

uwEventID：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31种事件类型，第25位系统保留。

事件读取模式

在读事件时，可以选择读取模式。读取模式如下：

  • 所有事件（LOS_WAITMODE_AND）：读取掩码中所有事件类型，只有读取的所有事件类型都发生了，才能读取成功。

  • 任一事件（LOS_WAITMODE_OR）： 读取掩码中任一事件类型，读取的事件中任意一种事件类型发生了，就可以读取成功。

  • 清除事件（LOS_WAITMODE_CLR）：LOS_WAITMODE_AND| LOS_WAITMODE_CLR或 LOS_WAITMODE_OR| LOS_WAITMODE_CLR 时表示读取成功后，对应事件类型位会自动清除。

运作机制

读事件时，可以根据入参事件掩码类型uwEventMask读取事件的单个或者多个事件类型。事件读取成功后，如果设置LOS_WAITMODE_CLR会清除已读取到的事件类型，反之不会清除已读到的事件类型，需显式清除。可以通过入参选择读取模式，读取事件掩码类型中所有事件还是读取事件掩码类型中任意事件。

写事件时，对指定事件写入指定的事件类型，可以一次同时写多个事件类型。写事件会触发任务调度。

清除事件时，根据入参事件和待清除的事件类型，对事件对应位进行清0操作。

事件唤醒任务示意图
4.5.事件 - 图1

开发指导

使用场景

事件可应用于多种任务同步场合，能够一定程度替代信号量。

功能

Huawei LiteOS系统中的事件模块为用户提供下面几个接口。

功能分类 接口名 描述
事件初始化 LOS_EventInit 初始化一个事件控制块
读事件 LOS_EventRead 读取指定事件类型，超时时间为相对时间：单位为Tick
写事件 LOS_EventWrite 写指定的事件类型
清除事件 LOS_EventClear 清除指定的事件类型
校验事件掩码 LOS_EventPoll 根据用户传入的事件值、事件掩码及校验模式，返回用户传入的事件是否符合预期
销毁事件 LOS_EventDestroy 销毁指定的事件控制块

开发流程

使用事件模块的典型流程如下：

  1. 调用事件初始化LOS_EventInit接口，初始化事件等待队列。

  2. 写事件LOS_EventWrite，配置事件掩码类型。

  3. 读事件LOS_EventRead，可以选择读取模式。

  4. 清除事件LOS_EventClear，清除指定的事件类型。

Event错误码

对事件存在失败的可能性操作，包括事件初始化，事件销毁，事件读写，时间清除。

序号 定义 实际值 描述 参考解决方案
1 LOS_ERRNO_EVENT_SETBIT_INVALID 0x02001c00 事件ID的第25个bit不能设置为1，因为该位已经作为错误码使用 事件ID的第25bit置为0
2 LOS_ERRNO_EVENT_READ_TIMEOUT 0x02001c01 读超时 增加等待时间或者重新读取
3 LOS_ERRNO_EVENT_EVENTMASK_INVALID 0x02001c02 入参的事件ID是无效的 传入有效的事件ID参数
4 LOS_ERRNO_EVENT_READ_IN_INTERRUPT 0x02001c03 在中断中读取事件 启动新的任务来获取事件
5 LOS_ERRNO_EVENT_FLAGS_INVALID 0x02001c04 读取事件的mode无效 传入有效的mode参数
6 LOS_ERRNO_EVENT_READ_IN_LOCK 0x02001c05 任务锁住，不能读取事件 解锁任务，再读取事件
7 LOS_ERRNO_EVENT_PTR_NULL 0x02001c06 传入的参数为空指针 传入非空入参

错误码定义： 错误码是一个32位的存储单元，31~24位表示错误等级，23~16位表示错误码标志，15~8位代表错误码所属模块，7~0位表示错误码序号，如下 

  1. #define LOS_ERRNO_OS_ERROR(MID, ERRNO)  \
  2. (LOS_ERRTYPE_ERROR | LOS_ERRNO_OS_ID | ((UINT32)(MID) << 8) | (ERRNO))
  3. LOS_ERRTYPE_ERROR：Define critical OS errors
  4. LOS_ERRNO_OS_ID：OS error code flag
  5. MID：OS_MOUDLE_ID
  6. LOS_MOD_EVENT：Event module ID
  7. ERRNO：error ID number

例如： 

  1. #define LOS_ERRNO_EVENT_READ_IN_LOCK  LOS_ERRNO_OS_ERROR(LOS_MOD_EVENT, 0x05)

平台差异性

无。

注意事项

  • 在系统初始化之前不能调用读写事件接口。如果调用，则系统运行会不正常。

  • 在中断中，可以对事件对象进行写操作，但不能读操作。

  • 在锁任务调度状态下，禁止任务阻塞与读事件。

  • LOS_EventClear 入参值是：要清除的指定事件类型的反码（~uwEvents）。

  • 事件掩码的第25位不能使用，原因是为了区别LOS_EventRead接口返回的是事件还是错误码。

编程实例

实例描述

示例中，任务Example_TaskEntry创建一个任务Example_Event，Example_Event读事件阻塞，Example_TaskEntry向该任务写事件。

  1. 在任务Example_TaskEntry创建任务Example_Event，其中任务Example_Event优先级高于Example_TaskEntry。

  2. 在任务Example_Event中读事件0x00000001，阻塞，发生任务切换，执行任务Example_TaskEntry。

  3. 在任务Example_TaskEntry向任务Example_Event写事件0x00000001，发生任务切换，执行任务Example_Event。

  4. Example_Event得以执行，直到任务结束。

  5. Example_TaskEntry得以执行，直到任务结束。

编程示例

可以通过打印的先后顺序理解事件操作时伴随的任务切换。

代码实现如下:

  1. /*任务PID*/
  2. static UINT32 g_TestTaskID;
  3. //static LITE_OS_SEC_BSS  UINT32  g_uweventTaskID;
  4. /*事件控制结构体*/
  5. static EVENT_CB_S  example_event;
  7. /*等待的事件类型*/
  8. #define event_wait 0x00000001
  10. /*用例任务入口函数*/
  11. VOID Example_Event(VOID)
  12. {
  13.     UINT32 uwEvent;
  14.     UINT32 uwRet = LOS_OK;
  16.     /*超时 等待方式读事件,超时时间为100 Tick
  17.     若100 Tick 后未读取到指定事件，读事件超时，任务直接唤醒*/
  18.     dprintf("Example_Event wait event 0x%x \n",event_wait);
  20.     uwEvent = LOS_EventRead(&example_event, event_wait, LOS_WAITMODE_AND, 100);
  21.     if(uwEvent == event_wait)
  22.     {
  23.         dprintf("Example_Event,read event :0x%x\n",uwEvent);
  24.         uwRet = LOS_InspectStatusSetByID(LOS_INSPECT_EVENT,LOS_INSPECT_STU_SUCCESS);
  25.         if (LOS_OK != uwRet)  
  26.         {
  27.             dprintf("Set Inspect Status Err\n");
  28.         }
  29.     }
  30.     else
  31.     {
  32.         dprintf("Example_Event,read event timeout\n");
  33.         uwRet = LOS_InspectStatusSetByID(LOS_INSPECT_EVENT,LOS_INSPECT_STU_ERROR);
  34.         if (LOS_OK != uwRet)  
  35.         {
  36.             dprintf("Set Inspect Status Err\n");
  37.         }
  38.     }
  39.     return;
  40. }
  42. UINT32 Example_SndRcvEvent(VOID)
  43. {
  44.     UINT32 uwRet;
  45.     TSK_INIT_PARAM_S stTask1;
  47.     /*事件初始化*/
  48.     uwRet = LOS_EventInit(&example_event);
  49.     if(uwRet != LOS_OK)
  50.     {
  51.         dprintf("init event failed .\n");
  52.         return LOS_NOK;
  53.     }
  55.     /*创建任务*/
  56.     memset(&stTask1, 0, sizeof(TSK_INIT_PARAM_S));
  57.     stTask1.pfnTaskEntry = (TSK_ENTRY_FUNC)Example_Event;
  58.     stTask1.pcName       = "EventTsk1";
  59.     stTask1.uwStackSize  = LOSCFG_BASE_CORE_TSK_DEFAULT_STACK_SIZE;
  60.     stTask1.usTaskPrio   = 5;
  61.     uwRet = LOS_TaskCreate(&g_TestTaskID, &stTask1);
  62.     if(uwRet != LOS_OK)
  63.     {
  64.         dprintf("task create failed .\n");
  65.         return LOS_NOK;
  66.     }
  68.     /*写用例任务等待的事件类型*/
  69.     dprintf("Example_TaskEntry_Event write event .\n");
  71.     uwRet = LOS_EventWrite(&example_event, event_wait);
  72.     if(uwRet != LOS_OK)
  73.     {
  74.         dprintf("event write failed .\n");
  75.         return LOS_NOK;
  76.     }
  78.     /*清标志位*/
  79.     dprintf("EventMask:%d\n",example_event.uwEventID);
  80.     LOS_EventClear(&example_event, ~example_event.uwEventID);
  81.     dprintf("EventMask:%d\n",example_event.uwEventID);
  82.     return LOS_OK;
  83. }

结果验证

编译运行得到的结果为：
4.5.事件 - 图2