[经验]

单片机移植FreeRTOS实时操作系统的注意事项

2022-6-7 14:28:43

1863 FreeRTOS 单片机中断

移植FreeRTOS比较简单。仅需要注意以下几点：
1.系统核心文件提取。
2.Keil工程目录搭建。
3.FreeRTOS配置文件修改。
4.单片机核心中断函数定义和中断函数冲突处理，Systick中断函数代码移植。
5.Main函数文件处理。
系统核心文件提取：
①　FreeRTOS文件夹下的source目录下，所有的.c文件全部都要。
②　Include文件夹全部都要。
③　Portable目录下的RVDS和MemMang文件夹都要。分别是进程切换底层实现和内存管理相关文件。

Keil工程目录搭建：
①　分为三个文件夹目录：
②　Include 文件夹，本质上就是从源码中直接复制过来的。
③　Port文件夹，主要存放RVDS和MemMang文件夹。
④　Src文件夹，存放source目录下，所有的.c文件。
⑤　工程中，创建src分类，主要存放.c文件。Port分类，主要存放MemMang文件夹中的heap4和RVDS文件夹中对应的core，（我这边用的是STM32L475，所以选择ARM_CM4F文件夹下的port.c文件加入。）
⑥　头文件索引路径的话，主要是include文件夹路径；port/RVDS文件夹下面对应的core路径（我用的是ARM_CM4F文件夹下的.h）

FreeRTOS配置文件修改:
①　FreeRTOSConfig.h 系统配置文件，主要用于裁剪FreeRTOS内核功能。
②　从源码中的demo文件夹下，找个单片机STM32的例程中复制过来，肯定有不兼容的部分，可以按照实际情况修改。
③　先修改包含的头文件，我是从STM32F103那边复制过来的。但是我的是L475所以包含的头文件要改成L4的。对应的log串口相关的，修改为自己定义的log串口头文件名称。
④　剩下的就是对RTOS中的一些功能进行裁剪的操作，例如是否使用信号量，消息队列，软件定时器等，还有就是默认任务栈空间大小，优先级相关的等，以及一些功能函数是否启用等，与动态内存分配相关的，堆空间的大小。
⑤　编译不报错说明修改的都没啥问题，一般是直接从demo下的例程复制过来几乎能直接使用。
单片机核心中断函数定义冲突处理：
①　SVC和PendSV中断定义已经在配置文件中定义过了，所以xxxit.c文件中的可以注释掉。
②　Systick中断函数需要重新实现，一般也是从demo例程中直接复制过来，与基本上可以直接用。但是还是需要仔细移植。把平台相关性的代码移植正确即可。
Main函数文件处理
①　添加FreeRTOS.h和task.h的头文件包含。
②　删除所有与裸机外设相关的驱动函数。
③　直接复制裸机中的时钟配置代码HAL_Init和SystemClock_Config函数。进行一开始的时钟配置。
④　初始化led和log串口相关驱动。
⑤　然后就可以通过xTaskCreate创建第一个线程，再调用vTaskStartScheduler函数启动操作系统任务调度，就完成了FreeRTOS的移植和启动了。
⑥　接下来就可以在第一个线程中AppTaskCreate，进行其他的应用线程的创建了（还是使用xTaskCreate这个函数创建）。

原作者：Liutao