Events(事件)概述、配置及使用方法
1.概述
在《rta-os系列介绍-task》部分我们介绍了任务分为基础任务与扩展任务，两者的主要区别为，扩展任务多了waiting状态，那waiting状态等待的是什么呢？其实就是我们今天要介绍的events(事件)，当系统中的task或isr设置事件后，等待的任务将转到ready状态。当它成为最高优先级就绪任务时，rta-os将选择运行该task。
在autosar操作系统中，事件用于向任务发送信号信息，主要用于为扩展任务提供多个同步点。本文将对什么是事件，如何配置事件以及如何在运行时使用它们。events的使用场景大致如下图所示。
2. events配置
正常在应用中可配置的events的最大数量取决于硬件，而events需要配置的内容包括：名字、至少一个task使用及event mask。
设置事件时，必须同时指定任务。因此，例如，如果为名为task1的任务设置名为event0的事件，则这对任务task2的event0没有影响。
2.1 定义等待任务
在使用中，当我们声明某个task需要等待一个event时，系统将默认该任务为扩展任务，等待事件的扩展任务通常会自动启动（等待的时间满足后），并且任务永远不会终止。当任务开始执行时，rta-os将清除它拥有的所有事件。
3. 如何使用event
3.1 等待事件
任务的等待事件需要调用waitevent(eventmask) api，具体等待的eventmask需要关联到提前声明的内容。
waitevent()将事件作为其唯一参数。执行调用时，有两种可能：
1）事件暂未发生。这种情况下该task会进入等待状态，rta-os会运行ready状态中优先级最高的task。
2）事件已经发生。在这种情况下，任务将保持在运行状态，并将在waitevent（）调用之后的语句中继续执行。
3.1.1 等待单一事件
要等待单个事件，只需将事件掩码名称传递给api调用。下面示例显示了任务如何使用等待事件。
#include task(extendedtask) {...waitevent(event1); /* task enters waiting state in api call ifevent1 has not happened *//* when event1 is set, extendedtask resumes here */...}
在autosar操作系统中，为处于挂起状态的任务设置事件是非法的。实际上，这意味着等待事件的任务结构通常是一个等待事件的有限循。
3.1.2 等待多个事件
因为autosar os事件只是一个位掩码（bit mask），所以用户可以通过按位设置一组位掩码，同时等待多个事件。
当任务等待多个事件时，当等待的任何一个事件发生时，它将恢复。当从等待多个事件恢复时，将需要确定发生了哪些事件。
#include task(extendedtask){ eventmasktype whathappened; while(true){ waitevent(event1|event2|event3); getevent(task1, &whathappened); if( whathappened & event1 ) { /* take action on event1 */ ... } else if( whathappened & event2 ) { /* take action on event2 */ ... } else if( whathappened & event3 ) { /* take action on event3 */ ... } }}
在autosar-os中，提供了getevent()的api，我们可以通过该api获知哪个事件已完成。
3.1.3 扩展任务的死锁
虽然autosar操作系统在关键部分的资源互斥中提供了免于死锁的自由，但在构建具有可能死锁的事件的系统时，仍不会受到保护。如果我们有相互设置和等待事件集的扩展任务，则两个（或更多）任务可能正在等待仅由其他正在等待的任务设置的事件。当然，即使存在死锁扩展任务，系统中的基本任务也不可能死锁。
下面的样例展示了扩展任务的死锁：
#include task(task1) { while (1) { waitevent(ev1); /* never reach here - deadlocked with task2! */ setevent(task2,ev2); }}task(task2) { while (1) { waitevent(ev2); /* never reach here - deadlocked with task1! */ setevent(task1,ev1); }}
os配置不获取哪些任务或isr设置了事件，只获取哪些任务可以等待事件。因此，rta-os不可能静态地确定扩展任务是否会死锁。采用下面的设计方法可能会避免类似问题：
•仅使用基本任务；
•分析代码，以表明在所有setevent（）或waitevent（）对的传递闭包上没有循环等待事件。
3.2 设置事件
通过setevent() api 来设置事件。
setevent()调用有两个参数，一个任务和一个事件掩码。对于指定的任务，setevent（）调用设置事件掩码中指定的事件。该调用不会为共享事件的任何其他任务设置事件。
在调用setevent（）时，可以按位或多个事件掩码来同时为任务设置多个事件。
无法为处于挂起状态的任务设置事件。因此，在设置事件之前，必须确保任务未挂起。您可以使用gettaskstate（）api调用来实现这一点，但请注意，当为优先级高于调用方的任务调用此函数时，可能存在竞争条件。调用方可以在对api的调用和对结果的评估之间被抢占，并且被请求的任务的状态在中间时间内可能已经改变。
当扩展任务正在等待的任何一个事件被设置时，扩展任务将从等待状态移动到就绪状态。
如下任务显示了任务如何设置事件：
#include task(task1) { taskstatetype taskstate; /* set a single event */ setevent(task2, event1); /* set multiple events */ setevent(task3, event1 | event2 | event3); ... /* checking for the suspended state */ gettaskstate(task2,&taskstate); if (taskstate != suspended) { setevent(task2, event1); } ... terminatetask();}
多个任务可以同时等待同一个事件，然而从上面例子可以看出，事件没有广播机制，换句话说，不能通过调用一个api告诉所有等待的任务该事件已经发生。
此外，也可以通过alarms及调度表来设置事件。
3.2.1通过alarm设置事件
alarm可用于定期激活不终止的扩展任务。每次alarm到期时，都会设置该事件。等待事件的任务随后准备好运行。
3.2.2 通过带有到期点的调度表设置事件
调度表上的到期点可用于编程（a）非终止状态的扩展任务的定期激活。每次处理到期点时，都会设置事件。等待事件的任务随后准备好运行。
3.3 清除events
可以通过task或者isrs来设置event，但是event只能被其owner清除。
#include task(extendedtask){ eventmasktype whathappened; ... while( waitevent(event1|event2|event3)==e_ok ) { getevent(task1, & whathappened); if(whathappened & event1 ) { clearevent(event1); /* take action on event1 */ ... } else if( whathappened & (event2 | event3 ) { clearevent(event2 | event3); /* take action on event2 or event3*/ ... } }}
当某个任务等待某个事件，该事件发生，在后面时序再次对同一个事件调用waitevent()时，由于该事件仍处于set状态，会立即返回。因此，在再次调用等待事件前需要将之前已发生事件清除。
清除事件时调用clearevent api，被清除后的状态必须与事件掩码关联起来。
当某个任务被挂起时，其所拥有的event将被自动清除。
3.4 用基础任务模拟扩展任务
基础任务只能在任务执行的开始或结束时同步。
如还有其他同步节点需要时，可以通过event机制来实现。然而，扩展任务较基础任务占用资源更多，在资源限制的系统中，只能通过使用基础任务来进行 同步。
例如，如果任务构建为状态机（例如，使用c switch语句），则可以设置状态变量，发出terminatetask（）调用并等待重新激活。如下样例代码显示了如何实现这一点。
#include /* create a state variable that remains in scope between taskactivations */uint8 state;task(task1) { switch (state) { case 0: /* synchronization point 0. */ state = 1; break; case 1: /* synchronization point 1. */ state = 2; break; case 2: /* synchronization point 2. */ state = 0; break; }terminatetask();}
4.本文总结
event是用于同步的实体，可用于扩展任务的等待内容；
同一个event可被不同的task引用；
event不具有广播机制，即无法将信息通知所有等待该event中的任务；
tasks,isrs及调度表都可以设置events。
如果时效性在系统中很重要，则所有扩展任务（任何等待事件的任务）的优先级必须低于基本任务。
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在autosar操作系统中，事件用于向任务发送信号信息，主要用于为扩展任务提供多个同步点。本文将对什么是事件，如何配置事件以及如何在运行时使用它们。events的使用场景大致如下图所示。
2. events配置
正常在应用中可配置的events的最大数量取决于硬件，而events需要配置的内容包括：名字、至少一个task使用及event mask。
设置事件时，必须同时指定任务。因此，例如，如果为名为task1的任务设置名为event0的事件，则这对任务task2的event0没有影响。
2.1 定义等待任务
在使用中，当我们声明某个task需要等待一个event时，系统将默认该任务为扩展任务，等待事件的扩展任务通常会自动启动（等待的时间满足后），并且任务永远不会终止。当任务开始执行时，rta-os将清除它拥有的所有事件。
3. 如何使用event
3.1 等待事件
任务的等待事件需要调用waitevent(eventmask) api，具体等待的eventmask需要关联到提前声明的内容。
waitevent()将事件作为其唯一参数。执行调用时，有两种可能：
1）事件暂未发生。这种情况下该task会进入等待状态，rta-os会运行ready状态中优先级最高的task。
2）事件已经发生。在这种情况下，任务将保持在运行状态，并将在waitevent（）调用之后的语句中继续执行。
3.1.1 等待单一事件
要等待单个事件，只需将事件掩码名称传递给api调用。下面示例显示了任务如何使用等待事件。
#include task(extendedtask) {...waitevent(event1); /* task enters waiting state in api call ifevent1 has not happened *//* when event1 is set, extendedtask resumes here */...}
在autosar操作系统中，为处于挂起状态的任务设置事件是非法的。实际上，这意味着等待事件的任务结构通常是一个等待事件的有限循。
3.1.2 等待多个事件
因为autosar os事件只是一个位掩码（bit mask），所以用户可以通过按位设置一组位掩码，同时等待多个事件。
当任务等待多个事件时，当等待的任何一个事件发生时，它将恢复。当从等待多个事件恢复时，将需要确定发生了哪些事件。
#include task(extendedtask){ eventmasktype whathappened; while(true){ waitevent(event1|event2|event3); getevent(task1, &whathappened); if( whathappened & event1 ) { /* take action on event1 */ ... } else if( whathappened & event2 ) { /* take action on event2 */ ... } else if( whathappened & event3 ) { /* take action on event3 */ ... } }}
在autosar-os中，提供了getevent()的api，我们可以通过该api获知哪个事件已完成。
3.1.3 扩展任务的死锁
虽然autosar操作系统在关键部分的资源互斥中提供了免于死锁的自由，但在构建具有可能死锁的事件的系统时，仍不会受到保护。如果我们有相互设置和等待事件集的扩展任务，则两个（或更多）任务可能正在等待仅由其他正在等待的任务设置的事件。当然，即使存在死锁扩展任务，系统中的基本任务也不可能死锁。
下面的样例展示了扩展任务的死锁：
#include task(task1) { while (1) { waitevent(ev1); /* never reach here - deadlocked with task2! */ setevent(task2,ev2); }}task(task2) { while (1) { waitevent(ev2); /* never reach here - deadlocked with task1! */ setevent(task1,ev1); }}
os配置不获取哪些任务或isr设置了事件，只获取哪些任务可以等待事件。因此，rta-os不可能静态地确定扩展任务是否会死锁。采用下面的设计方法可能会避免类似问题：
•仅使用基本任务；
•分析代码，以表明在所有setevent（）或waitevent（）对的传递闭包上没有循环等待事件。
3.2 设置事件
通过setevent() api 来设置事件。
setevent()调用有两个参数，一个任务和一个事件掩码。对于指定的任务，setevent（）调用设置事件掩码中指定的事件。该调用不会为共享事件的任何其他任务设置事件。
在调用setevent（）时，可以按位或多个事件掩码来同时为任务设置多个事件。
无法为处于挂起状态的任务设置事件。因此，在设置事件之前，必须确保任务未挂起。您可以使用gettaskstate（）api调用来实现这一点，但请注意，当为优先级高于调用方的任务调用此函数时，可能存在竞争条件。调用方可以在对api的调用和对结果的评估之间被抢占，并且被请求的任务的状态在中间时间内可能已经改变。
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此外，也可以通过alarms及调度表来设置事件。
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可以通过task或者isrs来设置event，但是event只能被其owner清除。
#include task(extendedtask){ eventmasktype whathappened; ... while( waitevent(event1|event2|event3)==e_ok ) { getevent(task1, & whathappened); if(whathappened & event1 ) { clearevent(event1); /* take action on event1 */ ... } else if( whathappened & (event2 | event3 ) { clearevent(event2 | event3); /* take action on event2 or event3*/ ... } }}
当某个任务等待某个事件，该事件发生，在后面时序再次对同一个事件调用waitevent()时，由于该事件仍处于set状态，会立即返回。因此，在再次调用等待事件前需要将之前已发生事件清除。
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4.本文总结
event是用于同步的实体，可用于扩展任务的等待内容；
同一个event可被不同的task引用；
event不具有广播机制，即无法将信息通知所有等待该event中的任务；
tasks,isrs及调度表都可以设置events。
如果时效性在系统中很重要，则所有扩展任务（任何等待事件的任务）的优先级必须低于基本任务。
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