嵌入式软件框架，一个面向单片机应用的事件调度器。

工程师进阶笔记 · 发表于 2024-9-9 17:50:00

我是老温，一名热爱学习的嵌入式工程师
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一、EventOS是什么？
EventOS，是一个面向单片机、事件驱动的嵌入式开发平台。它主要有两大技术特色：一是事件驱动，二是超轻量。
EventOS以及其母项目EventOS，目标是开发一个企业级的嵌入式开发平台，以事件总线为核心，打造一个统一的嵌入式技术生态，
为广大企业用户和嵌入式开发者们，提供搞可靠性的、高性能的、现代且高开发效率的嵌入式开发环境。
EventOS的主要特性列举如下：
（1）事件总线为核心组件，灵活易用，是进行线程（状态机）间同步或者通信的主要手段，也是对EventOS分布式特性和跨平台开发进行支持的唯一手段。事件支持广播发送，或者发布-订阅机制两种方式（二选一）。
（2）全局事件队列，摒弃每个线程（状态机）拥有自己的事件队列的方式，只有一个全局事件队列，极限压缩对RAM的占用。
（3）协作式内核，优点是不会产生资源竞争，极度可靠。
（4）极度轻量，便于嵌入其他系统，除事件总线外的所有特性（层次状态机、平面状态机、发布-订阅机制、事件携带数据、事件桥等）均可裁剪，将资源占用降至极限，可低至ROM 1.2KB，RAM 172Byte。可以作为子系统，“悄悄”嵌入到其他软件系统中去。
（5）功能强大的软定时器，以时间事件的形式，对软定时器功能，进行优雅且功能强大的实现。
（6）API的设计，更加简明，更加符合本土嵌入式工程师的习惯。移植方便，只需实现少数几个接口函数即可。
（7）未来会使用Event Bridge（事件桥）机制与EventOS打通事件总线，以便对EventOS的分布式特性进行支持。
（8）重点关注三种应用场景：中小资源单片机，作为模块向其他软件系统的嵌入和可靠性要求较高的嵌入式场景。
EventOS的前身，曾经让我在过去的工作中受益匪浅，让我非常高效的写出了很多可靠的程序，能力和回报都有了质的提升。
现在，我将以前的技术成果整理重构，在各方面都向着规范的开源项目靠拢，包括源码、注释、文档、单元测试和例程等等。
未来，EventOS这个项目我会一直完善下去。我的目标是，将EventOS项目在2022年底前做成Gitee推荐项目，2024年年底前将EventOS项目，做成Gitee的GVP项目。造福更多的嵌入式工程师。

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二、文档与博客
EventOS的移植和入门，在documentation文件夹里，可以参考以下几个文档：（1）快速入门文档https://gitee.com/event-os/eventos/blob/master/documentation/UM-02-001-QuickStart.md
（2）裸机移植文档https://gitee.com/event-os/eventos/blob/master/documentation/UM-02-002-PortMetal.md
（3）开发环境搭建https://gitee.com/event-os/eventos/blob/master/documentation/UM-02-003-DevEnv.md
（4）如何理解事件https://gitee.com/event-os/eventos/blob/master/blog/%E5%A6%82%E4%BD%95%E7%90%86%E8%A7%A3%E4%BA%8B%E4%BB%B6.md
三、为什么叫做EventOS？
EventOS真的非常轻量。全功能的EventOS目前经MDK编译后，框架本身占用RAM 200Byte，ROM约3.5KB（优化等级为-O3）或4.5KB（优化等级为-O0）。
裁剪后，最小功能的EventOS，目前经MDK编译后，框架本身占用RAM 172Byte，ROM约1.2KB（优化等级为-O3）或1.5KB（优化等级为-O0）。
之所以叫EventOS，一是因为它的技术特色与核心思想，就是事件驱动；二是因为它是另外一个开源项目EventOS（准备中）的简化实现，
EventOS是一个事件驱动的、分布式的、可跨平台开发的嵌入式RTOS，面向32位单片机和更高处理器的嵌入式开发平台。
四、EventOS主张的编程思想
事件驱动与事件总线
事件驱动和事件总线，是EventOS的核心，也是EventOS的核心。事件机制，与RTOS中事件概念完全不同，它更像是windows编程中的消息。
事件，可以认为是主题 + 不定长数据，通过事件，可以极大解耦模块间的耦合，增强软件的可测试性，还可以进行跨平台开发和分布式扩展。
防御式编程
EventOS使用了大量的断言，对系统的运行过程和用户对EventOS的使用进行大量的检查。
我们强烈建议，用户要对断言接口函数进行精心的设计和实现，在实际的产品代码中，依然打开断言。这样，软件将以非常快的速度，收敛于稳定状态。
跨平台开发
EventOS提倡跨平台开发。所谓跨平台开发，就是在Windows和Linux等便捷友好的开发环境里，完成绝大部分的开发工作，包括编程、调试、运行和单元测试等工作，然后在目标平台上进行最后的移植、调试和适配工作。
跨平台的优点有很多，比如开发效率非常高、工程师进入到更多的编程领域和程序稳定可靠等。EventOS主要在32位MinGW平台和Linux平台上开发。
开发环境的搭建，见文档开发环境搭建。当然，也完全可以用MDK在单片机上直接开发，效率稍低而已。
消除耦合
无论是广播式的事件发送机制，还是发布-订阅式的事件发送机制，实际上，都是为了消除软件模块间的耦合。
五、EventOS项目的维护原则
但行好事，不问前程
我完全没有考虑过EventOS将来能够如何，而且最近EventOS的发展有点超出我预计，我有点受宠若惊。
更多的人了解EventOS是一件好事，敦促这我把EventOS项目尽快做好，做完善，做成一个工业级的软件产品，为广大的嵌入式工作者创造便利。
希望EventOS最终被众多工程师和企业认可，并在成千上万的嵌入式产品中广泛应用起来，那就不枉我这些年深挖技术的努力。
源码文档并进
我深知完善丰富的文档，对一个开源项目的重要意义。因此，我坚持每一个特性的升级，每一个BUG的修复，都跟随着相应的文档。
让EventOS和EventOS项目的文档专业化、体系化，包含用户手册、版本特性、原理说明、博客、例程等等。
单元测试优先
嵌入式的开源项目，用户最关心的，是软件的可靠性。单元测试，是保证软件健壮与可靠的重要手段。对于EventOS这种系统级、框架级的软件，稳定性与可靠性更加重要。
从EventOS诞生之日起，它就是面向单元测试的。详尽而严谨的单元测试，保证了EventOS将绝大多数的BUG，消除在了开发阶段。EventOS的每一次重构、升级与发布，都是经过了严谨的单元测试的。! ?5 h* o& D8 p7 J( Y2 ~) p
用户至上，需求至上
软件如何发展，代码向哪个方向前进，EventOS完全听从用户们的声音，完全从需求出发。我们从各个渠道，微信、QQ、论坛等获取的意见建议，都将体现到EventOS的开发中去。
六、代码结构
核心代码
eventos/eventos.c EventOS状态机框架的实现eventos/eventos.h 头文件eventos/eventos_config.h 对EventOS进行配置与裁剪
第三方代码库
RTT Segger JLink所提供的日志库，依赖于JLink硬件。unity 单元测试框架
例程代码
freertos 对FreeRTOS的适配例程（未完成）。posix 对符合POSIX标准的操作系统（如Linux、VxWork、MinGW等)的适配例程。stm32f030 对ARM Cortex-M0芯片的裸机运行（无RTOS）的例程。stm32f103 对ARM Cortex-M3芯片的裸机运行（无RTOS）的例程。test 对源码进行的单元测试例程。digital_watch 电子表例程，状态机的典型应用。% ] W# l5 f$ A# O) P
tools
一些Python脚本和工具。
文档
文档包含Doxygen代码文档的生成路径（未完成）、图片、代码相关文档（如快速入门文档、移植文档、开发环境搭建说明文档等）。
来自: https://gitee.com/event-os/eventos
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