[经验]

【野火启明6M5开发板体验】3、FreeRTOS+OLED

2022-12-26 09:11:56

837 瑞萨 RA6M5 单片机 FreeRTOS

1、【野火启明6M5开发板体验】野火启明6M5开箱：
https://bbs.elecfans.com/jishu_2324111_1_1.html
2、基于野火启明6M5的可调频正弦波发生器
https://bbs.elecfans.com/jishu_2324831_1_1.html

一、设计思路
本文章介绍利用瑞萨的RASC软件生成FreeRTOS操作系统，并在此系统下实现OLED的动态显示。对于OLED的设置，本人参考了“华仔STM32”的文章https://bbs.elecfans.com/jishu_2324092_1_1.html
，在这里提出感谢。
二、项目的生成
本测评利用RASC生成项目。
1、新建项目
打开RASC软件，File-New-FSP Project
1 新建项目.png
2、设置项目名称和保存地址
2 设置项目名称和保存地址.png
3、设置单片机的型号和IDE
3 设置单片机型号和IDE.png
本人使用Keil编程，便选择“Keil MDK Version 5”，系统会自动指定ARM Compile 6。我以前使用的是AC5，使用AC6以后，发现其对语法的要求相对严格。
4、选择操作系统
4 选择操作系统.png
操作系统，其内部集成了FreeRTOS和ThreadX两种，目前FreeRTOS使用较多，但是ThreadX作为微软的开源操作系统，而且是一个全家桶的形式推出，并且具有众多的安全认证，用户也很多，本人计划后续进行测评。
5、设置模版
5 设置模版.png
6、完成
6 生成完成.png
当出现该界面的时候，说明就可以生成一个完整的项目了。
二、项目设置
1、IO口的设置
本次测评计划使用两个任务，一个是LED闪烁的任务，一个是IIC接口的OLED显示任务，因此要分别设置两组IO。
7 设置IO端口.png
根据查看电路的原理图，P00可以控制一个LED，故将P00设置为普通IO口，并且设置为输出模式，初始为高电平。 8 LED设置.png
将P511、P512设置为IIC总线，其IO的设置界面如下所示。
9 IIC的 IO设置.png
2、增加外设
将P511和P512设置为IIC总线后，还需要在项目中增加外设，点击New Stack-Connectivity-I2C Master，在项目中增加了IIC模块。
10 增加IIC外设.png

同时对该模块进行设置

3、建立任务
点击New Thread便可以建立新的任务。本次测评，建立两个任务，分别为Led Thread和Display Thread。
11 建立新的线程.png
任务建立后，对其进行设置，包括FreeRTOS的设置和任务的设置。
12 FreeRTOS基本设置.png
上图为对FreeRTOS的设置，和keil下使用FreeRTOS设置内容相同，下图对任务的设置。
13 线程设置.png
RASC对任务的设置与Keil下建立任务有一点区别，就是堆栈是以字节为单位的，我在这里浪费了不少时间。在Keil中建立任务，我将堆栈设置为128甚至64都可以，在这里设置为128，就一直出错，后来仔细检查，才发现，是堆栈的单位设置不对，后来讲设置值改为512，才正常运行。
4、生成代码
完成上述设置后，点击便可以生成Keil代码。

三、LED任务的编写

void led_thread_entry(void * pvParameters)
{
	FSP_PARAMETER_NOT_USED(pvParameters);

	/* TODO: add your own code here */
	while(1)
	{
		R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_04_PIN_00, BSP_IO_LEVEL_LOW); 
		vTaskDelay(500);
		R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_04_PIN_00, BSP_IO_LEVEL_HIGH); 
		vTaskDelay(500);
	}
}

IO已经设置完成，直接对IO口进行高低电平设置即可。
四、显示任务的编写
本人编写了一个OLED显示的任务，要求显示一个变化的数字。OLED的驱动，参考的是华仔stm32的代码，本人主要是借助其代码编写了显示的程序。任务代码如下：

void display_thread_entry(void * pvParameters)
{
	FSP_PARAMETER_NOT_USED(pvParameters);
	static uint32_t tt=0;
	
	oled_init();
	oled_display_init();
	vTaskDelay(100);

	/* TODO: add your own code here */
	while(1)
	{
		tt+=1;
		if(tt>120)
		{
			oled_display_init();
			tt=0;
		}
		oled_display_test();
		vTaskDelay(500);
	}
}

oled_display_init()用来显示初始界面，而且在任务中，为防止显示出现乱码，每1分钟将基本显示界面刷新一下，利用oled_display_test()动态显示数字，两部分程序的代码如下：

void oled_display_init(void)
{
	oled_clear();
	OLED_ShowStr(32,0,"ELECFANS",16);
	OLED_ShowStr(0,3,"DIST:   mm",24);
}
void oled_display_test(void)
{
	static int32_t num=0;
	char str[30];
	num+=1;
	sprintf(str,"%d",num);
	OLED_ShowStr(60,3,"   ",24);
	OLED_ShowStr(60,3,str,24);
}