【大联大世平NXP KE16Z 开发板试用体验】之功能评测

     发这个帖子之前呢，还是先给大家普及一个小知识点吧。由于我们所试用的这个板子，是搭载且支持RTOS系统的。所以给大家简单介绍一下，RTOS。

    RTOS,全程：Real time Operating System，意思是：实时操作系统，其保证在一定时间限制内完成特定功能的操作系统。实时操作系统有硬实时和软实时之分，硬实时要求在规定的时间内必须完成操作，这是在操作系统设计时保证的；软实时则只要按照任务的优先级，尽可能快地完成操作即可。我们通常使用的操作系统在经过一定改变之后就可以变成实时操作系统。
    例如，可以为确保生产线上的机器人能获取某个物体而设计一个操作系统。在“硬”实时操作系统中，如果不能在允许时间内完成使物体可达的计算，操作系统将因错误结束。在“软”实时操作系统中，生产线仍然能继续工作，但产品的输出会因产品不能在允许时间内到达而减慢，这使机器人有短暂的不生产现象。一些实时操作系统是为特定的应用设计的，另一些是通用的。一些通用目的的操作系统称自己为实时操作系统。但某种程度上，大部分通用目的的操作系统，如微软的Windows NT或IBM的OS/390有实时系统的特征。这就是说，即使一个操作系统不是严格的实时系统，它们也能解决一部分实时应用问题。
    在实时系统中必然存在着若干个实时任务，这些任务通常与某些个外部设备相关，能反应或控制相应的外部设备，因而带有某种程度的紧迫性。可从不同的角度对实时任务加以分类。
    按任务执行时是否呈现周期性变化来划分：
a、周期性实时任务
外部设备周期性地发出激励信号给计算机，要求它按照指定周期循环执行，以便周期性的控制某种外部设备。
b、非周期性实时任务
外部设备所发出的激励信号并无明显的周期性，但都必须联系着一个截止时间。 它又可分为开始截止时间（任务在某时间以前必须开始执行）和完成截止时间（任务在某时间以前必须完成）两部分。
  根据对截至时间的要求来划分：
a、硬实时任务
b、软实时任务

特征编辑
1）高精度计时系统
计时精度是影响实时性的一个重要因素。在实时应用系统中，经常需要精确确定实时地操作某个设备或执行某个任务，或精确的计算一个时间函数。这些不仅依赖于一些硬件提供的时钟精度，也依赖于实时操作系统实现的高精度计时功能。
2）多级中断机制
一个实时应用系统通常需要处理多种外部信息或事件，但处理的紧迫程度有轻重缓急之分。有的必须立即作出反应，有的则可以延后处理。因此，需要建立多级中断嵌套处理机制，以确保对紧迫程度较高的实时事件进行及时响应和处理。
3）实时调度机制
实时操作系统不仅要及时响应实时事件中断，同时也要及时调度运行实时任务。但是， [3]  处理机调度并不能随心所欲的进行，因为涉及到两个进程之间的切换，只能在确保“安全切换”的时间点上进行，实时调度机制包括两个方面，一是在调度策略和算法上保证优先调度实时任务；二是建立更多“安全切换”时间点，保证及时调度实时任务。

比较编辑
实时系统与分时系统特征的比较
（1）多路性。实时信息处理系统与分时系统一样具有多路性。系统按分时原则为多个终端用户服务；而对实时控制系统，其多路性则主要表现在经常对多路的现场信息进行采集以及对多个对象或多个执行机构进行控制。
（2）独立性。实时信息处理系统与分时系统一样具有独立性。每个终端用户在向分时系统提出服务请求时，是彼此独立的操作，互不干扰；而在实时控制系统中信息的采集和对对象的控制，也彼此互不干扰。
（3）及时性。实时信息系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级、百毫秒级直至毫秒级，甚至有的要低于100微秒。
（4）交互性。实时信息处理系统具有交互性，但这里人与系统的交互，仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理服务、资源共享等服务。
（5）可靠性。分时系统要求系统可靠，相比之下，实时系统则要求系统高度可靠。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失甚至无法预料的灾难性后果。因此，在实时系统中，采取了多级容错措施来保证系统的安全及数据的安全。


    看完这些，大家或许也能够明白，其实呢，不仅仅是这款板子是可以使用这个操作系统的，例如我们常见的，ST,AT,等也都是可以的，至于说，处理性能和这个板子相比较，那就是看他的功底和看你自己的本事了。
   

先看下我们的接口定义，很丰富吧!

然后呢，连接我们的PC，
这个空间，emmm，，，还算够用吧，比较RTOS还算是挺大的。至于速度么，可以很负责任的和大家说，50k，秒传。是相当的给力，单片机可以这么做，给力！

1. /*
   
2. * Copyright (c) 2016, Freescale Semiconductor, Inc.
   
3. * Copyright 2016-2018 NXP
   
4. * All rights reserved.
   
5. *
   
6. * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   
7. */
   
8. 
   
9. #include "board.h"
   
10. #include "mcdrv.h"
    
11. #include "m1_sm_ref_sol.h"
    
12. 
    
13. #include "fsl_common.h"
    
14. #include "fsl_port.h"
    
15. #include "pin_mux.h"
    
16. /*******************************************************************************
    
17. * Definitions
    
18. ******************************************************************************/
    
19. 
    
20. /* Three instruction added after interrupt flag clearing as required */
    
21. #define M1_END_OF_ISR
    
22.     {                 
    
23.         __asm("nop");
    
24.         __asm("nop");
    
25.         __asm("nop");
    
26.     }
    
27. 
    
28. /*******************************************************************************
    
29. * Variables
    
30. ******************************************************************************/
    
31. 
    
32. static bool_t bDemoMode;                /* demo mode enabled/disabled by SW2 button  */
    
33. static uint32_t ui32SpeedStimulatorCnt; /* used for demo mode */
    
34. static uint32_t ui32ButtonFilter;       /* counter for button pressing */
    
35. 
    
36. /*******************************************************************************
    
37. * Prototypes
    
38. ******************************************************************************/
    
39. 
    
40. static void DemoSpeedStimulator(void);
    
41. 
    
42. /*******************************************************************************
    
43. * Code
    
44. ******************************************************************************/
    
45. 
    
46. /*!
    
47. * [url=home.php?mod=space&uid=2666770]@Brief[/url]   Application main function processing peripheral function calling and
    
48. *          infinite loop
    
49. *
    
50. * [url=home.php?mod=space&uid=3142012]@param[/url]   void
    
51. *
    
52. * [url=home.php?mod=space&uid=1141835]@Return[/url]  none
    
53. */
    
54. int main(void)
    
55. {
    
56.     uint32_t ui32PrimaskReg;
    
57. 
    
58.     /* disable all interrupts before peripherals are initialized */
    
59.     ui32PrimaskReg = DisableGlobalIRQ();
    
60. 
    
61.     /* init board hardware. */
    
62.     /* LED pin configuration */
    
63. #if 0 /* output pin config disabled, there are LEDs on frdm-ke16z board,
    
64.          but have conflict with PWM signals */
    
65.     const gpio_pin_config_t output_pin_config = {
    
66.         kGPIO_DigitalOutput, /* Set current pin as digital output */
    
67.         (uint8_t)1U          /* Set default logic high */
    
68.     };
    
69. #endif
    
70.     /* Initialize clock configuration */
    
71.     BOARD_InitBootClocks();
    
72.    
    
73.     /* Init pins set in pin_mux file */
    
74.     BOARD_InitBootPins();
    
75. 
    
76.     /* SW2 pin config - PTD3 */
    
77.     PORT_SetPinInterruptConfig(PORTD, 3U, kPORT_InterruptRisingEdge); /* Enable interrupt */
    
78.    
    
79.     /* Enable & setup interrupts */
    
80.     EnableIRQ(PORTBCD_IRQn);
    
81.     NVIC_SetPriority(PORTBCD_IRQn, 4);
    
82. 
    
83.     /* init application clock dependent variables */
    
84.     InitClock();
    
85. 
    
86.     /* initialize peripheral motor control driver for motor M1*/
    
87.     MCDRV_Init_M1();
    
88.    
    
89.     /* disable demo mode after reset */
    
90.     bDemoMode = FALSE;
    
91.     ui32SpeedStimulatorCnt = 0;
    
92. 
    
93.     /* enable interrupts  */
    
94.     EnableGlobalIRQ(ui32PrimaskReg);
    
95. 
    
96.     /* infinite loop */
    
97.     while (1)
    
98.     {
    
99.         
    
100.     }
     
101. }
     
102. 
     
103. /*!
     
104. * @brief   ADC conversion complete ISR called with 100us period processes
     
105. *           - motor M1 fast application machine function
     
106. *
     
107. * @param   void
     
108. *
     
109. * @return  none
     
110. */
     
111. void ADC0_IRQHandler(void)
     
112. {
     
113.     /* StateMachine call */
     
114.     SM_StateMachineFast(&g_sM1Ctrl);
     
115.    
     
116.     /* add empty instructions for correct interrupt flag clearing */
     
117.     M1_END_OF_ISR;
     
118. }
     
119. 
     
120. /*!
     
121. * @brief   FTM1 interrupt service routine
     
122. *          - Forced commutation control
     
123. *
     
124. * @param   void
     
125. *
     
126. * @return  none
     
127. */
     
128. void FTM1_IRQHandler(void)
     
129. {
     
130.     /* asynchronous time event processing */
     
131.     M1_TimeEvent();
     
132. 
     
133.     /* clear flag */
     
134.     FTM1->CONTROLS[0].CnSC &= ~(FTM_CnSC_CHF_MASK);
     
135. 
     
136.     /* add empty instructions for correct interrupt flag clearing */
     
137.     M1_END_OF_ISR;
     
138. }
     
139. 
     
140. /*!
     
141. * @brief   LPIT reload ISR called with 1ms period and processes following functions:
     
142. *           - motor M1 slow application machine function
     
143. *
     
144. * @param   void
     
145. *
     
146. * @return  none
     
147. */
     
148. void LPIT0_IRQHandler(void)
     
149. {
     
150. 
     
151.     /* Slow StateMachine call */
     
152.     SM_StateMachineSlow(&g_sM1Ctrl);
     
153.    
     
154.     /* Demo Speed Simulator */
     
155.     DemoSpeedStimulator();
     
156. 
     
157.     /* Clear the TOF flag */
     
158.     LPIT0->MSR |= (LPIT_MSR_TIF0_MASK);
     
159. 
     
160.     /* add empty instructions for correct interrupt flag clearing */
     
161.     M1_END_OF_ISR;
     
162. }
     
163. 
     
164. /*!
     
165. * @brief   PDB_Error_ISR_Handler
     
166. *           - handling the PDB error interrupt: reinitializes the PDB module
     
167. *
     
168. * @param   void
     
169. *
     
170. * @return  none
     
171. */
     
172. void PDB0_IRQHandler(void)
     
173. {
     
174.     PDB0->SC &= (~PDB_SC_PDBEN_MASK);   /* Disable PDB */
     
175.     PDB0->CH[0].S &= (~PDB_S_CF_MASK);  /* Clear flag on channel 0 */
     
176.     PDB0->CH[0].S &= (~PDB_S_ERR_MASK); /* Clear error on channel 0 */
     
177.     PDB0->SC |= PDB_SC_PDBEN_MASK;      /* Enable PDB */
     
178. }
     
179. 
     
180. /*!
     
181. * @brief   Port interrupt handler
     
182. *
     
183. * @param   void
     
184. *
     
185. * @return  none
     
186. */
     
187. void PORTBCD_IRQHandler(void)
     
188. {
     
189.     if (PORTD->PCR[3] & PORT_PCR_ISF_MASK)
     
190.     {
     
191.         /* clear the flag */
     
192.         PORTD->PCR[3] |= PORT_PCR_ISF_MASK;
     
193. 
     
194.         /* proceed only if pressing longer than timeout */
     
195.         if (ui32ButtonFilter > 200)
     
196.         {
     
197.             ui32ButtonFilter = 0;
     
198.             if (bDemoMode)
     
199.             {
     
200.                 M1_SetSpeed(0);
     
201.                 M1_SetAppSwitch(FALSE);
     
202.                 bDemoMode = FALSE;
     
203.             }
     
204.             else
     
205.             {
     
206.                 M1_SetAppSwitch(TRUE);
     
207.                 bDemoMode = TRUE;
     
208.                 ui32SpeedStimulatorCnt = 0;
     
209.             }
     
210.         }
     
211.     }
     
212. }
     
213. 
     
214. /*!
     
215. * @brief   DemoSpeedStimulator
     
216. *           - When demo mode is enabled it changes the required speed according
     
217. *             to predefined profile
     
218. *
     
219. * @param   void
     
220. *
     
221. * @return  none
     
222. */
     
223. static void DemoSpeedStimulator(void)
     
224. {
     
225.     /* increase push button pressing counter  */
     
226.     if (ui32ButtonFilter < 1000)
     
227.         ui32ButtonFilter++;
     
228. 
     
229.     if (bDemoMode)
     
230.     {
     
231.         ui32SpeedStimulatorCnt++;
     
232.         switch (ui32SpeedStimulatorCnt)
     
233.         {
     
234.             case 1:
     
235.                 M1_SetSpeed(FRAC16(1000.0 / M1_N_MAX));
     
236.                 break;
     
237.             case 2500:
     
238.                 M1_SetSpeed(FRAC16(2000.0 / M1_N_MAX));
     
239.                 break;
     
240.             case 5000:
     
241.                 M1_SetSpeed(FRAC16(1500.0 / M1_N_MAX));
     
242.                 break;
     
243.             case 7500:
     
244.                 M1_SetSpeed(FRAC16(1000.0 / M1_N_MAX));
     
245.                 break;
     
246.             case 10000:
     
247.                 M1_SetSpeed(FRAC16(-2000.0 / M1_N_MAX));
     
248.                 break;
     
249.             case 20000:
     
250.                 ui32SpeedStimulatorCnt = 0;
     
251.                 break;
     
252.             default:
     
253.                 break;
     
254.         }
     
255.     }
     
256. }
     

复制代码

这些就是我们mian。c了，其实RTOS的主函数里面东西是不多的，它一般主要负责把各个模块功能加载进来就可以了，然后由任务调度机制实时调度。其中的复杂点，就是对各个功能模块的编写排布。这个才是重点，还有就是任务优先级排布，等级排布等等。
      

这就是我们的功能模块了。属实挺多，不过，在这里还是要谢谢我们写例程的大佬们和我们可爱的小助手。
     好了，今天就分享到这里了，接下来的时间，我要去解析例程，然后去搭载试验了。

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