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五 AIR32F103 FreeRTOSv202112核心库的集成和示例代码

生活百科

目录

  • AIR32F103(一) 合宙AIR32F103CBT6开发板上手报告
  • AIR32F103(二) Linux环境和LibOpenCM3项目模板
  • AIR32F103(三) Linux环境基于标准外设库的项目模板
  • AIR32F103(四) 27倍频216MHz,CoreMark跑分测试
  • AIR32F103(五) FreeRTOSv202112核心库的集成和示例代码
关于先贴一下已经集成好的项目地址, 如果对如何集成不感兴趣, 想直接使用的, 可以跳过这部分, 直接看使用部分
  • GitHub https://github.com/IOsetting/air32f103-template/tree/master/Examples/FreeRTOS
  • Gitee https://gitee.com/iosetting/air32f103-template/tree/master/Examples/FreeRTOS
AIR32F103CBT6的存储是128K Flash + 32K RAM, CCT6是256K Flash + 64K RAM, 大容量加上206MHz的工作频率, 跑FreeRTOS是非常合适的. 关于FreeRTOS的介绍和集成, 网络上已经有不少文章, 可以直接百度搜索查看, 这里主要介绍一下项目中的FreeRTOS集成步骤和代码说明.
集成步骤添加 FreeRTOS 核心库文件参考之前的文章 STM32F10x SPL 集成 FreeRTOS, 因为 AIR32F103 和 STM32 基本上是兼容的, 低位的中断定义一样, 直接套用就可以.
从 https://www.freertos.org/下载 FreeRTOS 202112.00 , 解开后到 FreeRTOS/Source 目录下, 复制以下的文件到项目目录下
  • FreeRTOS/Source/include 整个目录, 这些是头文件
  • FreeRTOS/Source 下的所有C文件
  • FreeRTOS/Source/portable/GCC/ARM_CM3 目录, 这是针对 STM32F103 的适配文件
  • FreeRTOS/Source/portable/MemMang 目录, 里面包含一些现成的内存管理实现
只需要保留这些文件
FreeRTOS├── include│├── atomic.h│├── croutine.h│├── deprecated_definitions.h│├── event_groups.h│├── FreeRTOS.h│├── list.h│├── message_buffer.h│├── mpu_prototypes.h│├── mpu_wrappers.h│├── portable.h│├── projdefs.h│├── queue.h│├── semphr.h│├── stack_macros.h│├── StackMacros.h│├── stdint.readme│├── stream_buffer.h│├── task.h│└── timers.h├── portable│├── GCC││└── ARM_CM3││├── port.c││└── portmacro.h│└── MemMang│├── heap_1.c│├── heap_2.c│├── heap_3.c│├── heap_4.c│└── heap_5.c├── croutine.c├── event_groups.c├── list.c├── queue.c├── stream_buffer.c├── tasks.c└── timers.c然后准备 FreeRTOSConfig.h
编辑 FreeRTOSConfig.h下面是一个完整的例子, 说明写到了注释里, 可以删掉
#ifndef FREERTOS_CONFIG_H#define FREERTOS_CONFIG_H// [重要]开启抢占模式, 大部分组件会默认FreeRTOS是开启抢占模式的, 否则不能保障其实时性#define configUSE_PREEMPTION1/* 不使用 idle task hook. RTOS的调度器在启动时会自动创建一个idle task, 这样保证在没有任务执行时也会运行一个任务, 这个任务会运行在最低的优先级. An idle task hook is a function that is called during each cycle of the idle task. 如果自定义了 idle task 方法, 就将其设为1.*/#define configUSE_IDLE_HOOK0// 不使用 tick hook. 和 idle task hook 一样, 就是tick中断时可以定义一个callback方法.#define configUSE_TICK_HOOK0// [重要]定义主频, 别定义错, 会导致延时和定时器计算有偏差, 如果设置了216MHz或者256MHz, 这里需要修改#define configCPU_CLOCK_HZ( ( unsigned long ) 72000000 )// [重要]定义Tick的频率(每秒多少个tick), 和主频和SysTick的定义要结合看, 一般用1毫秒, 或者1/10毫秒#define configTICK_RATE_HZ( ( TickType_t ) 1000 )// [重要]task中可以用的优先级个数#define configMAX_PRIORITIES( 5 )// [重要]任务的最小堆栈尺寸, 如果stack是32位, 就是4byte, 128就是128*4=512 byte#define configMINIMAL_STACK_SIZE ( ( unsigned short ) 128 )// [重要]堆的尺寸, 根据自己的MCU RAM容量调整#define configTOTAL_HEAP_SIZE( ( size_t ) ( 17 * 1024 ) )// 任务名长度限制#define configMAX_TASK_NAME_LEN( 16 )// 用于需要包含额外的变量和函数结构用于协助跟踪和可视化, 不使用就设为0#define configUSE_TRACE_FACILITY 0// Tick使用16位计数值, 针对8位和16位的核使用的. 对M0 M3这种32位的不需要#define configUSE_16_BIT_TICKS0// 开启低功耗的空闲模式, 0则永远打开tick中断. 这个配置要和 configUSE_TICKLESS_IDLE 结合看#define configIDLE_SHOULD_YIELD1// 用于设置是否允许低优先级任务使用taskENTER_CRITICAL(), 设为0可以提高安全性, 不定义会报warning#define configALLOW_UNPRIVILEGED_CRITICAL_SECTIONS 0// 协程基本用不上, 按默认即可/* Co-routine definitions. */#define configUSE_CO_ROUTINES0#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 )/* Set the following definitions to 1 to include the API function, or zeroto exclude the API function. */// 这些是属于功能裁剪的部分, 如果你使用了某些功能, 就要加上, 没用到的可以设为0或者不定义#define INCLUDE_vTaskPrioritySet1#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet1#define INCLUDE_vTaskDelete1#define INCLUDE_vTaskCleanUpResources 0#define INCLUDE_vTaskSuspend1#define INCLUDE_vTaskDelayUntil1#define INCLUDE_vTaskDelay1/*对于Cortex-M3核最低的中断优先级This is the raw value as per the Cortex-M3 NVIC.Values can be 255(lowest) to 0 (1?) (highest). */#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY255/*在新的移植中, configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY改名为configMAX_API_CALL_INTERRUPT_PRIORITY, 这两个是等价的. 这个值代表了最高的, 可以安全调用 FreeRTOS API 的中断优先级. 如果一个中断的优先级比这个高, 那么 FreeRTOS 是无法屏蔽这个中断的, 哪怕在 critical section 内部, 也会被这个中断打断.!!!! configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY must not be set to zero !!!!See http://www.FreeRTOS.org/RTOS-Cortex-M3-M4.html. */#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY191 /* equivalent to 0xb0, or priority 11. *//*将 FreeRTOS 中的关键中断处理函数设置为宏, 避免修改startup文件Use MACRO to replace the handlers without changing startup file */#define vPortSVCHandlerSVC_Handler#define xPortPendSVHandlerPendSV_Handler#define xPortSysTickHandler SysTick_Handler

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