嵌入式程序上下文切换和解耦的工具

strongerHuang 2024-03-05 08:20
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作者 | NevermindZZT

C语言是一种面向过程的语言,做嵌入式项目的时候,如果不变相面向对象,项目到后期很难做好,且不容易维护。

今天就给大家推荐一个用于C语言程序上下文切换和解耦的工具。

源码地址:
https://github.com/NevermindZZT/cpost

源码不多,主要就4个文件:
具体源码就不一一描述了,大家可以直接下载,这里给大家介绍并描述下使用方法。

简介

cpost是一个c语言编写的,用于c语言程序上下文切换和解耦的工具。
cpost包含cpostcevent两个工具,cpost用于c语言的上下文切换,cevent用于程序模块之间的解耦。
cpost借鉴了Android的Handler机制,在c语言环境中,可以通过调用cpost接口,将函数抛出到另外的线程(上下文)中运行,对于某些场景,尤其是嵌入式编程无操作系统环境下的中断延迟处理。
cevent借鉴了Android的广播机制,在c语言环境中,当程序运行至相应的位置,可以通过cevent接口抛出一个事件,其他模块可以通过注册的方式,监听这个事件,当事件发生时,调用注册的函数,能很大程度上实现模块间的解耦。

使用

cpostcevent可以同时使用,也可以独立使用,特别针对于嵌入式无操作系统的环境,使用cpostcevent,可以简化编程,更容易实现模块化的编程。

cpost使用

以使用在嵌入式无操作系统中为例,主要用作中断延迟处理的情况
  1. 配置系统tick
    配置cpost.h中的宏CPOST_GET_TICK(),配置成获取系统tick
  2. 配置处理进程
    在main loop调用cpostProcess函数,通过cpost执行的函数都会在cpostProcess中执行

cevent使用

cevent使用注册的方式监听事件,会依赖于编译环境,目前支持keil,iar,和gcc,对于gcc,需要修改链接文件(.ld),在只读数据区添加:
_cevent_start = .;
KEEP (*(cEvent))
_cevent_end = .;
  1. 初始化cevent
    系统初始化时,调用ceventInit
    ceventInit();
  2. 注册cevent事件监听
    在c文件中,调用CEVENT_EXPORT导出事件监听
    CEVENT_EXPORT(0, handler, (void *)param);
  3. 发送cevent事件
    在事件发生的地方,调用ceventPost抛出事件
    ceventPost(0);

API

cpost提供了简单的接口用于延迟处理函数,其接口设计和Android的Handler设计类似,cevnet提供了一个事件发送接口,用于抛出事件

post

cpost 提供一个统一接口 cpost(...) 进行事件抛出,此接口通过宏定义,需要在 c99 以上的标准运行
#define cpost(...) \
cpostAddHandler(&((CpostParam){__VA_ARGS__}))
  • 参数
    typedef struct
    {
    void *handler;
    void *param;
    size_t delay;
    struct {
    unsigned char flag : 2;
    unsigned char paramDiff: 1;
    } attrs;
    } CpostParam;
    • handler 被抛出执行的函数
    • param 传递给函数的参数
    • delay 延迟时间
    • attrs.flag 任务冲突时处理 flag
    • attrs.paramDiff 比较任务时是否区分参数
    • ... 抛出的参数,用于构造 CpostParam 对象

event post

event post接口会抛出事件,事件定义为一个unsigned short整形,建议通过宏定义所有事件
void ceventPost(unsigned short event);
  • 参数
    • event 事件

event export

event post接口会静态注册一个事件监听,注意,此接口实际上为定义一个全局的常量,所以需要写在函数体外
CEVENT_EXPORT(_event, _func, ...)
  • 参数
    • _event 被监听的事件
    • _func 事件发生时,执行的函数
    • ... 需要传递给_func函数的参数
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strongerHuang 作者黄工,高级嵌入式软件工程师,分享嵌入式软硬件、物联网、单片机、开发工具、电子等内容。
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