FreeRTOS STM32移植筆記
1.前言
【1】其實(shí)說不上移植筆記，F(xiàn)reeRTOS已經(jīng)移植至眾多平臺（MCU），包括MSP430，STM32等，這份筆記完全建立在官方代碼的基礎(chǔ)之上，簡單的說就是修改一些設(shè)置從而完成一個(gè)呼吸燈實(shí)驗(yàn)。
【2】雖然有官方移植代碼，但是官方移植版本為STM32的V2.X庫，與現(xiàn)在流行的V3.5有比較大的區(qū)別。本筆記也是總結(jié)網(wǎng)上幾篇學(xué)習(xí)筆記，主要說明如果使用V3.5庫，需要做哪些修改。
【3】編譯軟件為IAR EWARM 6.5。
【相關(guān)博文】
【FreeRTOS學(xué)習(xí)筆記——任務(wù)間使用隊(duì)列同步數(shù)據(jù)】——如何使用FreeRTOS隊(duì)列。
【如何在FreeRTOS下實(shí)現(xiàn)低功耗——MSP430F5438平臺】——如何通過空任務(wù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)低功耗。
FreeRTOS的文件結(jié)構(gòu)非常簡單，移植或者版本升級替換也非常方便。
1)與FreeRTOS內(nèi)核有關(guān)的文件數(shù)量僅為3個(gè)，分別是list.c queue.c tasks.c
該文件位于FreeRTOSSource
2)與內(nèi)存分配有關(guān)的文件共有4個(gè)，分別是heap_1.c,heap_2.c,heap_3.c,heap_4.c。4個(gè)文件只需選擇其中的1個(gè)，STM32選擇heap_2.c。
該文件位于FreeRTOSSourceportableMemMang
3)與移植相關(guān)的代碼包括port.c,portasm.s,portmacro.h。這些代碼不但和編譯器有關(guān)還和平臺（MCU）有關(guān)。FreeRTOS先以編譯器為大類，然后再以平臺（MCU）為小類。在這里選擇IAR編譯器，平臺為ARM_CM3。
該文件位于FreeRTOSSourceportableIARARM_CM3
4)除了上述內(nèi)容之外，還包括FreeRTOS內(nèi)核相關(guān)的頭文件。
該文件FreeRTOSSourceinclude
3.必要的工程設(shè)置開始之前需要引入V3.5庫相關(guān)頭文件，啟動(dòng)代碼和CMSIS庫。
在IAR中設(shè)置相關(guān)頭文件的路徑（應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況修改）
$PROJ_DIR$CMSIS
$PROJ_DIR$StdPeriph_Driverinc
$PROJ_DIR$User
$PROJ_DIR$FreeRTOSSourceinclude
$PROJ_DIR$FreeRTOSSourceportableIARARM_CM3
當(dāng)然頭文件的路徑并不是絕對的，只要明確頭文件在哪，設(shè)置正確路徑即可。
除了設(shè)置C代碼的相關(guān)頭文件之外，還需要設(shè)置匯編代碼的頭文件路徑，由于很少設(shè)置匯編代碼頭文件路徑，往往初次移植FreeRTOS會(huì)在此處遇到一些“困難”。（當(dāng)然也包括我）
由于portasm.s需要FreeRTOSConfig.h中的相關(guān)宏定義，所以要根據(jù)FreeRTOSConfig.h的位置來設(shè)置匯編代碼的頭文件路徑，本例中FreeRTOSConfig.h位于User文件夾，所以設(shè)置如下圖所示。
圖1 設(shè)置ASM頭文件搜索路徑
4.修改啟動(dòng)代碼由于SVC_Handle,PendSV_Handle和SysTick_Handle在portasm.s中被重定義，所以需要在啟動(dòng)代碼中修改這些中斷向量的名稱，并聲明這些中斷向量為外部函數(shù)。這也是初次使用FreeRTOS容易范的錯(cuò)誤。具體修改如下所示。
圖2 啟動(dòng)代碼修改
請注意，在匯編代碼中";"代表注釋。EXTERN和C語言的extern含義相同——意為外部函數(shù)(變量)。
EXTERN __iar_program_start
EXTERN SystemInit
EXTERN vPortSVCHandler ;@
EXTERN xPortPendSVHandler ;@
EXTERN xPortSysTickHandler ;@
PUBLIC __vector_table
聲明vPortSVCHandler，xPortPendSVHandler和xPortSysTickHandler為外部函數(shù)。
vPortSVCHandler對應(yīng)SVC_Handler
xPortPendSVHandler對應(yīng)PendSV_Handle
xPortSysTickHandle對應(yīng)SysTick_Handle
5.代碼實(shí)現(xiàn)經(jīng)過了以上修改之后，就可以輕松實(shí)現(xiàn)基于FreeRTOS的呼吸燈了。代碼如下：
/*Standardincludes.*/
#include
/*Schedulerincludes.*/
#include"FreeRTOS.h"
#include"task.h"
#include"queue.h"
/*Libraryincludes.*/
#include"stm32f10x.h"
#defineLED0_ON()GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
#defineLED0_OFF()GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
staticvoidprvSetupHardware(void);
staticvoidvLEDTask(void*pvParameters);
voidvLedInit(void);
intmain(void)
{
/*初始化硬件平臺*/
prvSetupHardware();
/*建立任務(wù)*/
xTaskCreate(vLEDTask,(signedportCHAR*)"LED",configMINIMAL_STACK_SIZE,NULL,tskIDLE_PRIORITY+3,NULL);
/*啟動(dòng)OS*/
vTaskStartScheduler();
return0;
}
/*-----------------------------------------------------------*/
voidvLEDTask(void*pvParameters)
{
for(;;)
{
LED0_ON();
vTaskDelay(100/portTICK_RATE_MS);
LED0_OFF();
vTaskDelay(100/portTICK_RATE_MS);
}
}
/*-----------------------------------------------------------*/
staticvoidprvSetupHardware(void)
{
vLedInit();
}
/*-----------------------------------------------------------*/
voidvLedInit(void)
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
/*LED0@GPIOB.0*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
}
本人覺得FreeRTOS使用比uCOS簡單，雖然FreeRTOS資料遠(yuǎn)沒有uCOS多，但是畢竟uCOS是一個(gè)收費(fèi)產(chǎn)品，而FreeRTOS是一個(gè)開源的產(chǎn)品。后面還將會(huì)整理一些FreeRTOS的范例代碼，希望和大家一起推動(dòng)FreeRTOS的使用。
下載文檔
