【LPC54100】在M0上跑事件驱动构架（一）

@20150216

初次接触非对称双核MCU，由于之前好多知识不熟悉，这三天遇到不少问题。现在终于把事件驱动在M0核上跑起来了，就发一贴简单介绍下这个事件驱动构架和这几天的5410x芯片学习所得。
关于事件驱动架构，其主要用于低功耗设计，可以很方便的进入休眠模式。一般单片机裸奔都是轮询，如：

1. void main()

2. {
3. while(1)
4. {
5. tesk1();
6. tesk2();
7. tesk3();
8. }
9. }

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在这种轮询处理中，很难判断在何时休眠，该休眠多长时间，又该使用什么等级的休眠。

而事件驱动的main函数如下（以VSF为例）：

1. while (1)

2. {
3. vsfsm_poll();
5. vsf_enter_critical();

6. if (!vsfsm_get_event_pending())
7. {
8. vsf_leave_critical();
9. __WFI();
10. }
11. else
12. {
13. vsf_leave_critical();
14. }
15. }

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VSF在程序中增加了一个事件队列，当这个事件队列为空时，即进行休眠。休眠时间由程序所配置的唤醒定时器决定，当然一些外部硬件中断也可以唤醒。如果需要使用不同的休眠等级，那也需要做一个休眠等级管理器，不同线程要求不同的休眠等级，然后由管理器决定休眠等级。当然这些细化配置会比较麻烦…

其实，事件驱动能干的，在RTOS中都能干，很多事情RTOS可以干的更好，更舒服。但是，事件驱动有一个最大的优点：省RAM，在很多低功耗MCU中，RAM一般比较小，RTOS虽然都能裁剪，但是每个任务所分配的堆栈不能裁剪，当任务一多，ram分配也挺烦心。而事件驱动归根到底还是裸奔，只是将线程（一个函数指针加一个事件状态）放在队列中进行管理，逐个调用而已。每个线程只花费十几个字节RAM。

这次所用的是Simon的事件驱动VSF平台，代码是放在github上的，github.com/versaloon/vsf，21ic也有一些介绍帖，有兴趣自己去看。
下面把示例代码献丑一下，非常非常粗糙的，帖子里的代码额外增加了中文说明

1. // 线程1

2. // 定义一个事件状态
3. #define EVENT_1_USER_LOCAL_SCANF                (VSFSM_EVT_USER_LOCAL + 1)
4. static struct vsfsm_state_t *
5. event_1_handler(struct vsfsm_t *sm, vsfsm_evt_t evt);
6. struct vsfsm_t event_1_sm =
7. {
8. {event_1_handler}, // 初始化handler
9. };
10. // 用于产生间隔为5秒的周期事件定时器
11. static struct vsftimer_timer_t event_1_timer =
12. {
13. 5000,        // 间隔为5秒
14. &event_1_sm,        // 对应状态机
15. EVENT_1_USER_LOCAL_SCANF, // 周期事件
16. };
18. struct vsfsm_state_t *

19. event_1_handler(struct vsfsm_t *sm, vsfsm_evt_t evt)
20. {
21. switch (evt)
22. {
23. case VSFSM_EVT_INIT: // 初始化事件时，被默认执行
24. vsftimer_register(&event_1_timer);
25. break;
26. case EVENT_1_USER_LOCAL_SCANF: // 周期事件处理
27. Board_UARTPutSTR(“event 1rn”); // 打印出“event 1”
28. print_tick();                                        // 打印出当前系统tick
29. break;
30. default:
31. break;
32. }
34. return NULL;

35. }
37. // 线程2，将线程间隔改为3秒

38. #define EVENT_2_USER_LOCAL_SCANF                (VSFSM_EVT_USER_LOCAL + 1)
39. static struct vsfsm_state_t *
40. event_2_handler(struct vsfsm_t *sm, vsfsm_evt_t evt);
41. struct vsfsm_t event_2_sm =
42. {
43. {event_2_handler},
44. };
45. static struct vsftimer_timer_t event_2_timer =
46. {
47. 3000,
48. &event_2_sm,
49. EVENT_2_USER_LOCAL_SCANF,
50. };
52. struct vsfsm_state_t *

53. event_2_handler(struct vsfsm_t *sm, vsfsm_evt_t evt)
54. {
55. switch (evt)
56. {
57. case VSFSM_EVT_INIT:
58. vsftimer_register(&event_2_timer);
59. break;
60. case EVENT_2_USER_LOCAL_SCANF:
61. Board_UARTPutSTR(“event 2rn”);
62. print_tick();
63. break;
64. default:
65. break;
66. }
68. return NULL;

69. }
72. int main(void)

73. {
74. // 串口初始化
75. board_uart_init();
76. // 使用utick中断唤醒
77. board_utick_init();
79. vsftimer_init();

81. Board_UARTPutSTR(“START!rn”);

83. vsfsm_init(&event_1_sm);

84. vsfsm_init(&event_2_sm);
86. vsf_leave_critical();

87. while (1)
88. {
89. vsfsm_poll(); // 轮询状态机
91. vsf_enter_critical();

92. if (!vsfsm_get_event_pending()) // 判断是否有未处理事件
93. {
94. vsf_leave_critical();
95. __WFI();
96. }
97. else
98. {
99. vsf_leave_critical();
100. }
101. }
102. }

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串口输出：

PS: 现在的vsftimer并没有做休眠时间的动态管理，而是简单粗暴的定时唤醒一次，看看有没有事件需要处理。这个功能我会在后面完善。
Simon的架构中还有很多好玩的东西，有兴趣可以去研究下。