(学习日记)2024.03.18:UCOSIII第二十节:移植到STM32

2024-03-19 08:20

本文主要是介绍(学习日记)2024.03.18:UCOSIII第二十节:移植到STM32,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

写在前面:
由于时间的不足与学习的碎片化,写博客变得有些奢侈。
但是对于记录学习(忘了以后能快速复习)的渴望一天天变得强烈。
既然如此
不如以天为单位,以时间为顺序,仅仅将博客当做一个知识学习的目录,记录笔者认为最通俗、最有帮助的资料,并尽量总结几句话指明本质,以便于日后搜索起来更加容易。


标题的结构如下:“类型”:“知识点”——“简短的解释”
部分内容由于保密协议无法上传。


点击此处进入学习日记的总目录

2024.03.18

  • 三十四、移植到STM32
    • 1、在工程中添加文件分组
    • 2、添加文件到对应分组
    • 3、添加头文件路径到工程中
    • 4、具体的工程文件修改
    • 5、修改源码中的bsp.c与bsp.h文件
    • 6、按需配置最适的工程
      • 1. os_cfg.h
      • 2. cpu_cfg.h
      • 3. os_cfg_app.h
    • 7、修改app.c

三十四、移植到STM32

在前一章节中,我们看到了μC/OS-III源码中那么多文件,一开始学我们根本看不过来那么多文件,我们需要提取源码中的最简洁的部分代码, 方便我们学习。
更何况我们学习的只是μC/OS-III的实时内核中的知识,因为这才是μC/OS-III的核心,那些demo都是基于此移植而来的。

上一章节我们只是将μC/OS-III的源码放到了本地工程目录下,还没有添加到开发环境里面的组文件夹里面,所以μC/OS-III也就没有移植到我们的工程中去。
现在开始讲μC/OS-III的源码添加到工程中。

1、在工程中添加文件分组

我们需要先在工程中创建一些分组,方便我们分模块管理μC/OS-III中的文件,就按照μC/OS-III官方的命名方式创建我们的文件分组即可
在这里插入图片描述

2、添加文件到对应分组

APP分组添加User->APP文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述

BSP分组添加“User->BSP文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述

μC/CPU分组添加User->uC-CPU文件夹下的所有文件 和 User->uC-CPU->ARM-Cortex-M3->RealView文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述

μC/LIB分组添加User->uC-LIB文件夹下的所有文件 和User->uC-LIB->Ports->ARM-Cortex-M3->RealView文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述

μC/OS-III Source分组添加User->μC/OS-III->Source文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述

μC/OS-III Port分组添加User->μC/OS-III->Ports->ARM-Cortex-M3->Generic->RealView文件夹下的所有文件
在这里插入图片描述
至此,我们的源码文件就添加到工程中了,当然此时仅仅是添加而已,并不是移植成功了,如果你编译一下工程就会发现一大堆错误,所以还需努力移植工程才行。

3、添加头文件路径到工程中

μC/OS-III的源码已经添加到开发环境的组文件夹下面,编译的时候需要为这些源文件指定头文件的路径,不然编译会报错。
此时我们先将头文件添加到我们的 工程中,具体见图:
在这里插入图片描述

至此,μC/OS的整体工程基本移植完毕,我们需要修改μC/OS配置文件,按照我们的需求来进行修改。

4、具体的工程文件修改

添加完头文件路径后,我们可以编译一下整个工程,但肯定会有错误的, μC/OS-III 的移植尚未完毕,接下来需要对工程文件进行修改。

首先修改工程的启动文件“ startup_stm32f10x_hd.s”。
其中将PendSV_Handler 和 SysTick_Handler 分别改为OS_CPU_PendSVHandler 和OS_CPU_SysTickHandler,各三处共六处。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
因为μC/OS官方已经给我们处理好对应的中断函数,就无需我们自己处理与系统相关的中断了。

同时我们还需要将stm32f10x_it.c文件中的PendSV_Handler和SysTick_Handler函数注释掉(当然不注释掉也没问题的)

5、修改源码中的bsp.c与bsp.h文件

我们知道bsp就是板级相关的文件,也就是对应开发板的文件,而μC/OS-III源码的bsp肯定是与我们的板子不一样, 所以就需要进行修改。
而且以后我们的板级外设都在bsp.c文件进行初始化,所以按照我们修改好的源码进行修改即可

#define  BSP_MODULE
#include <bsp.h>CPU_INT32U  BSP_CPU_ClkFreq_MHz;#define  DWT_CR      *(CPU_REG32 *)0xE0001000
#define  DWT_CYCCNT  *(CPU_REG32 *)0xE0001004
#define  DEM_CR      *(CPU_REG32 *)0xE000EDFC
#define  DBGMCU_CR   *(CPU_REG32 *)0xE0042004#define  DBGMCU_CR_TRACE_IOEN_MASK       0x10
#define  DBGMCU_CR_TRACE_MODE_ASYNC      0x00
#define  DBGMCU_CR_TRACE_MODE_SYNC_01    0x40
#define  DBGMCU_CR_TRACE_MODE_SYNC_02    0x80
#define  DBGMCU_CR_TRACE_MODE_SYNC_04    0xC0
#define  DBGMCU_CR_TRACE_MODE_MASK       0xC0#define  DEM_CR_TRCENA                   (1 << 24)#define  DWT_CR_CYCCNTENA                (1 <<  0)void  BSP_Init (void)
{LED_Init ();}CPU_INT32U  BSP_CPU_ClkFreq (void)
{RCC_ClocksTypeDef  rcc_clocks;RCC_GetClocksFreq(&rcc_clocks);return ((CPU_INT32U)rcc_clocks.HCLK_Frequency);
}#if ((APP_CFG_PROBE_OS_PLUGIN_EN == DEF_ENABLED) && \(OS_PROBE_HOOKS_EN          == 1))
void  OSProbe_TmrInit (void)
{
}
#endif#if ((APP_CFG_PROBE_OS_PLUGIN_EN == DEF_ENABLED) && \(OS_PROBE_HOOKS_EN          == 1))
CPU_INT32U  OSProbe_TmrRd (void)
{return ((CPU_INT32U)DWT_CYCCNT);
}
#endif#if (CPU_CFG_TS_TMR_EN == DEF_ENABLED)
void  CPU_TS_TmrInit (void)
{CPU_INT32U  cpu_clk_freq_hz;DEM_CR         |= (CPU_INT32U)DEM_CR_TRCENA;DWT_CYCCNT      = (CPU_INT32U)0u;DWT_CR         |= (CPU_INT32U)DWT_CR_CYCCNTENA;cpu_clk_freq_hz = BSP_CPU_ClkFreq();CPU_TS_TmrFreqSet(cpu_clk_freq_hz);
}
#endif#if (CPU_CFG_TS_TMR_EN == DEF_ENABLED)
CPU_TS_TMR  CPU_TS_TmrRd (void)
{return ((CPU_TS_TMR)DWT_CYCCNT);
}
#endif

bsp.h文件中需要添加我们自己的板级驱动头文件

#include"stm32f10x.h"// Modified by fire#include  <app_cfg.h>#include"bsp_led.h"// Modified by fire

6、按需配置最适的工程

虽然前面的编译是没有错误的,并且工程模板也是可用的,但是此时还不是我们最适合使用的工程模板。
最适合的工程往往是根据需要进行配置的,而μC/OS提供裁剪的功能,我们可以按需对系统进行裁剪。

1. os_cfg.h

os_cfg.h文件是系统的配置文件,主要是让用户自己配置一些系统默认的功能。
用户可以选择某些或者全部的功能, 比如消息队列、信号量、互斥量、事件标志位等,系统默认全部使用。
如果如果用户不需要的话,则可以直接关闭, 在对应的宏定义中设置为0即可,这样子就不会占用系统的SRAM,以节省系统资源

#ifndef OS_CFG_H
#define OS_CFG_H/* --- 其他配置 --- */
#define OS_CFG_APP_HOOKS_EN             1u/* 是否使用钩子函数     */
#define OS_CFG_ARG_CHK_EN               1u/* 是否使用参数检查     */
#define OS_CFG_CALLED_FROM_ISR_CHK_EN   1u/* 是否使用中断调用检查 */
#define OS_CFG_DBG_EN                   1u/* 是否使用debug        */
#define OS_CFG_ISR_POST_DEFERRED_EN     1u/* 是否使用中断延迟post操作*/
#define OS_CFG_OBJ_TYPE_CHK_EN          1u/* 是否使用对象类型检查   */
#define OS_CFG_TS_EN                    1u/*是否使用时间戳     */#define OS_CFG_PEND_MULTI_EN            1u/*是否使用支持多个任务pend操作*/#define OS_CFG_PRIO_MAX                32u/*定义任务的最大优先级 */#define OS_CFG_SCHED_LOCK_TIME_MEAS_EN  1u/*是否使用支持测量调度器锁定时间 */
#define OS_CFG_SCHED_ROUND_ROBIN_EN     1u/* 是否支持循环调度         */
#define OS_CFG_STK_SIZE_MIN            64u/* 最小的任务栈大小        *//* ---------- 事件标志位---------- */
#define OS_CFG_FLAG_EN                  1u/*是否使用事件标志位    */
#define OS_CFG_FLAG_DEL_EN                  1u/*是否包含OSFlagDel()的代码 */
#define OS_CFG_FLAG_MODE_CLR_EN         1u/*是否包含清除事件标志位的代码*/
#define OS_CFG_FLAG_PEND_ABORT_EN       1u/*是否包含OSFlagPendAbort()的代码*//* --------- 内存管理 --- */
#define OS_CFG_MEM_EN                   1u/* 是否使用内存管理         *//* -------- 互斥量 ----- */
#define OS_CFG_MUTEX_EN                 1u/*是否使用互斥量 */
#define OS_CFG_MUTEX_DEL_EN             1u/*是否包含OSMutexDel()的代码*/
#define OS_CFG_MUTEX_PEND_ABORT_EN      1u/*是否包含OSMutexPendAbort()的代码*//* ------- 消息队列--------------- */
#define OS_CFG_Q_EN                     1u/* 是否使用消息队列       */
#define OS_CFG_Q_DEL_EN                 1u/* 是否包含OSQDel()的代码 */
#define OS_CFG_Q_FLUSH_EN               1u/* 是否包含OSQFlush()的代码 */
#define OS_CFG_Q_PEND_ABORT_EN          1u/* 是否包含OSQPendAbort()的代码*//* -------------- 信号量 --------- */
#define OS_CFG_SEM_EN                   1u/*是否使用信号量  */
#define OS_CFG_SEM_DEL_EN               1u/*是否包含OSSemDel()的代码*/
#define OS_CFG_SEM_PEND_ABORT_EN        1u/*是否包含OSSemPendAbort()的代码*/
#define OS_CFG_SEM_SET_EN               1u/*是否包含OSSemSet()的代码  *//* ----------- 任务管理 -------------- */
#define OS_CFG_STAT_TASK_EN             1u/* 是否使用任务统计功能 */
#define OS_CFG_STAT_TASK_STK_CHK_EN     1u/* 从统计任务中检查任务栈 */#define OS_CFG_TASK_CHANGE_PRIO_EN      1u/* 是否包含OSTaskChangePrio()的代码*/
#define OS_CFG_TASK_DEL_EN              1u/* 是否包含OSTaskDel()的代码*/
#define OS_CFG_TASK_Q_EN                1u/*是否包含OSTaskQXXXX()的代码*/
#define OS_CFG_TASK_Q_PEND_ABORT_EN     1u/* 是否包含OSTaskQPendAbort()的代码 */
#define OS_CFG_TASK_PROFILE_EN          1u/* 是否在OS_TCB中包含变量以进行性能分析 */
#define OS_CFG_TASK_REG_TBL_SIZE     1u/*任务特定寄存器的数量  */
#define OS_CFG_TASK_SEM_PEND_ABORT_EN   1u/* 是否包含OSTaskSemPendAbort()的代码 */
#define OS_CFG_TASK_SUSPEND_EN       1u/*是否包含OSTaskSuspend()和OSTaskResume()的代码*//* ------- 时间管理 ------- */
#define OS_CFG_TIME_DLY_HMSM_EN      1u/*是否包含OSTimeDlyHMSM()的代码*/
#define OS_CFG_TIME_DLY_RESUME_EN   1u/*是否包含OSTimeDlyResume()的代码*//* ---------- 定时器管理 ------- */
#define OS_CFG_TMR_EN                   1u/* 是否使用定时器        */
#define OS_CFG_TMR_DEL_EN               1u/* 是否支持OSTmrDel()  */#endif

2. cpu_cfg.h

cpu_cfg.h文件主要是配置CPU相关的一些宏定义,我们可以选择对不同的CPU进行配置。
当然,如果我们没有对CPU很熟悉的话, 就直接忽略这个文件即可。

在这里我们只需要注意关于时间戳与前导零指令相关的内容,我们使用的CPU是STM32,是32位的CPU, 那么时间戳我们使用32位的变量即可。
而且STM32支持前导零指令,可以使用它让系统进行寻找最高优先级的任务更加快捷

#ifndef  CPU_CFG_MODULE_PRESENT
#define  CPU_CFG_MODULE_PRESENT/*   是否使用CPU名字:DEF_ENABLED或者DEF_DISABLED       */
#define  CPU_CFG_NAME_EN                        DEF_ENABLED/* CPU名字大小(ASCII字符串形式)   */
#define  CPU_CFG_NAME_SIZE                     16u/* CPU时间戳功能配置(只能选择其中一个)  */
/*  是否使用32位的时间戳变量:DEF_ENABLED或者DEF_DISABLED             */
#define  CPU_CFG_TS_32_EN                       DEF_ENABLED
/*  是否使用64位的时间戳变量:DEF_ENABLED或者DEF_DISABLED             */
#define  CPU_CFG_TS_64_EN                       DEF_DISABLED
/* *配置CPU时间戳定时器字大小 */
#define  CPU_CFG_TS_TMR_SIZE                    CPU_WORD_SIZE_32/* 是否使用测量CPU禁用中断的时间  */
#if 0
#define  CPU_CFG_INT_DIS_MEAS_EN
#endif
/* 配置测量的次数*/
#define  CPU_CFG_INT_DIS_MEAS_OVRHD_NBR                    1u/* 是否使用CPU前导零指令(需要硬件支持,在stm32我们可以使用这个指令)  */
#if 1
#define  CPU_CFG_LEAD_ZEROS_ASM_PRESENT
#endif#endif

μC/OS支持两种方法选择下一个要执行的任务:

一个采用C语言实现前导零指令,这种方法我们通常称为通用方法, CPU_CFG_LEAD_ZEROS_ASM_PRESENT没有被定义的时候使用才使用通用方法获取下一个即将运行的任务。
通用方法可以用于所有μC/OS支持的硬件平台,因为这种方法是完全用C语言实现,所以效率略低于特殊方法, 但不强制要求限制最大可用优先级数目;

另一个是硬件方式查找下一个要运行的任务, 必须定义CPU_CFG_LEAD_ZEROS_ASM_PRESENT这个宏。
因为这种方法是必须依赖一个或多个特定架构的汇编指令(一般是类似计算前导零[CLZ]指令, 在M3、M4、M7内核中都有,这个指令是用来计算一个变量从最高位开始的连续零的个数),所以效率略高于通用方法,但受限于硬件平台。

3. os_cfg_app.h

os_cfg_app.h是系统应用配置的头文件,简单来说就是系统默认的任务配置,如任务的优先级、栈大小等基本信息。
但是有两个任务是必须开启的,一个就是空闲任务,另一个就是时钟节拍任务,这两个是让系统正常运行的最基本任务,而其他任务我们自己按需配置即可。

#ifndef OS_CFG_APP_H
#define OS_CFG_APP_H/* --------------------- MISCELLANEOUS ------------------ */
#define  OS_CFG_MSG_POOL_SIZE            100u/* 支持的最大消息数量 */
#define  OS_CFG_ISR_STK_SIZE             128u/*ISR栈的大小 */
#define  OS_CFG_TASK_STK_LIMIT_PCT_EMPTY  10u/*检查栈的剩余大小(百分百形式,此处是10%)*//* ---------------------- 空闲任务 --------------------- */
#define  OS_CFG_IDLE_TASK_STK_SIZE       128u/* 空闲任务栈大小    *//* ------------------ 中断处理任务------------------ */
#define  OS_CFG_INT_Q_SIZE                10u/*中断处理任务队列大小  */
#define  OS_CFG_INT_Q_TASK_STK_SIZE      128u/* 中断处理任务的栈大小*//* ------------------- 统计任务------------------- */
#define  OS_CFG_STAT_TASK_PRIO            11u/* 统计任务的优先级  */
#define  OS_CFG_STAT_TASK_RATE_HZ         10u/* 统计任务的指向频率(10HZ)*/
#define  OS_CFG_STAT_TASK_STK_SIZE       128u/*统计任务的栈大小*//* ------------------------ 时钟节拍任务 ----------------------- */
#define  OS_CFG_TICK_RATE_HZ       1000u/*系统的时钟节拍(一般为10 到 1000 Hz) */
#define  OS_CFG_TICK_TASK_PRIO            1u/*时钟节拍任务的优先级    */
#define  OS_CFG_TICK_TASK_STK_SIZE       128u/* 时钟节拍任务的栈大小*/
#define  OS_CFG_TICK_WHEEL_SIZE           17u/* 时钟节拍任务的列表大小 *//* ----------------------- 定时器任务 ----------------------- */
#define  OS_CFG_TMR_TASK_PRIO          11u/*定时器任务的优先级  */
#define  OS_CFG_TMR_TASK_RATE_HZ        10u/* 定时器频率(10 Hz是典型值) */
#define  OS_CFG_TMR_TASK_STK_SIZE      128u/* 定时器任务的栈大小    */
#define  OS_CFG_TMR_WHEEL_SIZE          17u/*定时器任务的列表大小  */#endif

此处要注意时钟节拍任务,μC/OS的时钟节拍任务是用于管理时钟节拍的,建议将其优先级设置更高一些。
这样子在调度的时候,时钟节拍任务 能抢占其他任务执行,从而能够更新任务。
相对于其他操作系统寻找处于最高优先级的就绪任务都是在中断中,μC/OS将其放于任务中能更好解决 关中断时间过长 的问题。

7、修改app.c

我们将原来裸机工程里面app.c的文件内容全部删除,新增如下内容

/*
*************************************************************************
*                             包含的头文件
*************************************************************************
*/
#include <includes.h>/*
*************************************************************************
*                               变量
*************************************************************************
*//*
*************************************************************************
*                             函数声明
*************************************************************************
*//*
*************************************************************************
*                             main 函数
*************************************************************************
*/
/**
* @brief  主函数
* @param  无
* @retval 无
*/
int main(void)
{/*暂时没有在main里面创建任务应用任务 */
}

这篇关于(学习日记)2024.03.18:UCOSIII第二十节:移植到STM32的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/825369

相关文章

HarmonyOS学习(七)——UI(五)常用布局总结

自适应布局 1.1、线性布局(LinearLayout) 通过线性容器Row和Column实现线性布局。Column容器内的子组件按照垂直方向排列,Row组件中的子组件按照水平方向排列。 属性说明space通过space参数设置主轴上子组件的间距,达到各子组件在排列上的等间距效果alignItems设置子组件在交叉轴上的对齐方式,且在各类尺寸屏幕上表现一致,其中交叉轴为垂直时,取值为Vert

Ilya-AI分享的他在OpenAI学习到的15个提示工程技巧

Ilya(不是本人,claude AI)在社交媒体上分享了他在OpenAI学习到的15个Prompt撰写技巧。 以下是详细的内容: 提示精确化:在编写提示时,力求表达清晰准确。清楚地阐述任务需求和概念定义至关重要。例:不用"分析文本",而用"判断这段话的情感倾向:积极、消极还是中性"。 快速迭代:善于快速连续调整提示。熟练的提示工程师能够灵活地进行多轮优化。例:从"总结文章"到"用

【前端学习】AntV G6-08 深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)

【课程链接】 AntV G6:深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)_哔哩哔哩_bilibili 本章十吾老师讲解了一个复杂的自定义节点中,应该怎样去计算和绘制图形,如何给一个图形制作不间断的动画,以及在鼠标事件之后产生动画。(有点难,需要好好理解) <!DOCTYPE html><html><head><meta charset="UTF-8"><title>06

学习hash总结

2014/1/29/   最近刚开始学hash,名字很陌生,但是hash的思想却很熟悉,以前早就做过此类的题,但是不知道这就是hash思想而已,说白了hash就是一个映射,往往灵活利用数组的下标来实现算法,hash的作用:1、判重;2、统计次数;

零基础学习Redis(10) -- zset类型命令使用

zset是有序集合,内部除了存储元素外,还会存储一个score,存储在zset中的元素会按照score的大小升序排列,不同元素的score可以重复,score相同的元素会按照元素的字典序排列。 1. zset常用命令 1.1 zadd  zadd key [NX | XX] [GT | LT]   [CH] [INCR] score member [score member ...]

【机器学习】高斯过程的基本概念和应用领域以及在python中的实例

引言 高斯过程(Gaussian Process,简称GP)是一种概率模型,用于描述一组随机变量的联合概率分布,其中任何一个有限维度的子集都具有高斯分布 文章目录 引言一、高斯过程1.1 基本定义1.1.1 随机过程1.1.2 高斯分布 1.2 高斯过程的特性1.2.1 联合高斯性1.2.2 均值函数1.2.3 协方差函数(或核函数) 1.3 核函数1.4 高斯过程回归(Gauss

【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch15 人工神经网络(1)sklearn

系列文章目录 监督学习:参数方法 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch4 线性回归 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch5 逻辑回归 【课后题练习】 陈强-机器学习-Python-Ch5 逻辑回归(SAheart.csv) 【学习笔记】 陈强-机器学习-Python-Ch6 多项逻辑回归 【学习笔记 及 课后题练习】 陈强-机器学习-Python-Ch7 判别分析 【学

系统架构师考试学习笔记第三篇——架构设计高级知识(20)通信系统架构设计理论与实践

本章知识考点:         第20课时主要学习通信系统架构设计的理论和工作中的实践。根据新版考试大纲,本课时知识点会涉及案例分析题(25分),而在历年考试中,案例题对该部分内容的考查并不多,虽在综合知识选择题目中经常考查,但分值也不高。本课时内容侧重于对知识点的记忆和理解,按照以往的出题规律,通信系统架构设计基础知识点多来源于教材内的基础网络设备、网络架构和教材外最新时事热点技术。本课时知识

线性代数|机器学习-P36在图中找聚类

文章目录 1. 常见图结构2. 谱聚类 感觉后面几节课的内容跨越太大,需要补充太多的知识点,教授讲得内容跨越较大,一般一节课的内容是书本上的一章节内容,所以看视频比较吃力,需要先预习课本内容后才能够很好的理解教授讲解的知识点。 1. 常见图结构 假设我们有如下图结构: Adjacency Matrix:行和列表示的是节点的位置,A[i,j]表示的第 i 个节点和第 j 个

Node.js学习记录(二)

目录 一、express 1、初识express 2、安装express 3、创建并启动web服务器 4、监听 GET&POST 请求、响应内容给客户端 5、获取URL中携带的查询参数 6、获取URL中动态参数 7、静态资源托管 二、工具nodemon 三、express路由 1、express中路由 2、路由的匹配 3、路由模块化 4、路由模块添加前缀 四、中间件