EventOS：面向MCU的事件驱动框架

一、EventOS是什么

EventOS是一个面向单片机（MCU）、主打事件驱动与超轻量级的开源嵌入式开发框架。它特别适合在资源受限的MCU上，帮助你构建结构清晰、模块解耦且易于维护的应用程序。

EventOS的事件驱动框架

二、EventOS核心特性

• 事件驱动与事件总线：EventOS的核心思想是事件驱动。应用程序的各个模块（通常实现为状态机）之间不直接调用函数，而是通过发送和接收"事件"来进行通信。你可以把事件想象成一条带有"主题"和"数据"的消息。这种"主题+数据"的事件设计，能极大降低模块间的依赖关系（耦合）。

• 协作式内核：EventOS采用协作式内核设计，这意味着当前运行的任务会一直执行，直到它主动释放CPU控制权，下一个任务才会开始。这样做的好处是避免了资源竞争，无需复杂的互斥锁等机制，使得系统运行非常可靠。

• 极致的轻量与可裁剪性：EventOS在设计上极度关注资源占用。除了事件总线这一核心外，其他所有高级功能（如层次状态机、发布-订阅机制、事件携带数据等）都可以通过配置文件 eventos_config.h 一键裁剪。这使得你可以根据项目需求，将框架精简到极致
  。

• 防御式编程与可靠性：框架内部使用了大量的断言（assert），用于检查系统运行和用户调用的合法性
  。这能帮助开发者快速定位问题，让代码更快地达到稳定状态。

三、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

四、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。

五、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。

六、如何使用EventOS

1. 获取源码：项目主要托管在Gitee上，你可以访问 https://gitee.com/event-os/eventos 获取最新源代码。

2. 开始移植：EventOS的移植过程被设计得尽可能简单。通常，你只需要实现少数几个平台接口函数即可。可以参考项目自带的stm32f030或stm32f103等裸机例程。

3. 编写应用：在你的应用程序中，你将主要与状态机和事件打交道。基本步骤包括：

   • 初始化EventOS框架。

   • 创建你的状态机（功能模块）。

   • 在状态机中处理接收到的事件。

   • 从主函数启动EventOS的事件调度循环。

4. 跨平台开发：EventOS鼓励跨平台开发模式。你可以先在Windows（使用MinGW）或Linux这类友好的开发环境中，完成绝大部分的编码、调试甚至单元测试工作，最后再移植到目标MCU上进行最终适配，这可以显著提升开发效率。

七、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。

八、EventOS对比

特性维度	EventOS Nano (核心版本)	EventOS Basic (极简协作式内核)
项目定位	事件驱动框架，核心是事件总线	超级简洁的协作式内核
核心特性	事件驱动、状态机、软定时器、深度可裁剪	协作式调度、轻量级任务、软定时器
资源占用	全功能: ROM≈3.5KB, RAM≈200B 最小配置: ROM≈1.2KB, RAM=172B	ROM=968字节, RAM=64字节
事件机制	支持广播、发布-订阅两种模式	不涉及事件总线
适用场景	中小资源单片机、作为子系统嵌入、高可靠性场景	对资源极度敏感，无需复杂事件通信的场景