移植FreeRTOS操作系統(tǒng)的步驟
原如何移植FreeRTOS了解實時操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)有分時操作系統(tǒng)和實時操作系統(tǒng)。實時操作系統(tǒng)能夠使計算機系統(tǒng)及時響應(yīng)外部事件請求,并能控制所有實時設(shè)備和實時任務(wù)協(xié)調(diào)運行,且能在一個規(guī)定的時間內(nèi)完
原如何移植FreeRTOS
了解實時操作系統(tǒng)
嵌入式操作系統(tǒng)有分時操作系統(tǒng)和實時操作系統(tǒng)。實時操作系統(tǒng)能夠使計算機系統(tǒng)及時響應(yīng)外部事件請求,并能控制所有實時設(shè)備和實時任務(wù)協(xié)調(diào)運行,且能在一個規(guī)定的時間內(nèi)完成對事件的處理。硬件的實時操作系統(tǒng)必須在極其嚴(yán)格的時間內(nèi)完成任務(wù),而軟件的實時操作系統(tǒng)則相對寬松一些。
下載和準(zhǔn)備FreeRTOS
前往官網(wǎng)下載最新版的FreeRTOS系統(tǒng),并將其解壓縮到本地。系統(tǒng)包含兩個文件夾,F(xiàn)reeRTOS文件夾中是操作系統(tǒng)內(nèi)核,而FreeRTOS-Plus文件夾中包含一些中間件,如文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。同時,建議下載并保存FreeRTOS的教學(xué)用書和API參考手冊電子版,以便后期學(xué)習(xí)和查閱。
FreeRTOS的主要特點
FreeRTOS具有許多特點,包括支持不同調(diào)度方式、低功耗模式、MPU支持、適用于不同內(nèi)核的內(nèi)核使用大小、支持各種通信和同步機制等等。這些特點使得FreeRTOS成為眾多開源組織和初創(chuàng)公司在產(chǎn)品開發(fā)中的首選。
移植FreeRTOS操作系統(tǒng)
1. 在準(zhǔn)備好的工程模板中創(chuàng)建一個FreeRTOS文件夾,并將解壓后的FreeRTOS源碼文件夾中的所有內(nèi)容復(fù)制進去。
2. 在user目錄下手動創(chuàng)建FreeRTOSConfig.h配置文件,你也可以從官方demo中拷貝并修改。在這個文件中,你需要根據(jù)自己的硬件配置進行相應(yīng)的修改。
3. 將源碼文件添加到MDK的工程目錄中,其中heap_4.c文件路徑為Source/portable/MemMang,port.c文件路徑為FreeRTOS/Source/portable/RVDS/ARM_CM4F。請注意,這里的路徑是基于使用的M451單片機的CM4F內(nèi)核。
4. 在工程中添加新的頭文件搜索路徑:.FreeRTOS/include; .FreeRTOS/portable/RVDS/ARM_CM4F
5. 打開FreeRTOSConfig.h配置文件,并根據(jù)自己的硬件配置進行相應(yīng)的修改。例如,設(shè)置系統(tǒng)主頻、系統(tǒng)節(jié)拍、優(yōu)先級數(shù)量和堆大小等參數(shù)。
6. 將整個工程重新編譯一次,這樣FreeRTOS的基本移植就完成了。
驗證FreeRTOS的移植
1. 在main.c文件中添加所需的FreeRTOS頭文件,如FreeRTOS.h、task.h、queue.h和croutine.h。
2. 在main函數(shù)的開頭禁止全局中斷(除了NMI和HardFault)。這樣做的目的是防止執(zhí)行的中斷服務(wù)程序中有FreeRTOS的API函數(shù),保證系統(tǒng)正常啟動,不受其他中斷影響。在FreeRTOS的port.c文件中的prvStartFirstTask函數(shù)中會重新開啟全局中斷。
3. 創(chuàng)建一個或多個任務(wù),在任務(wù)中編寫相應(yīng)的代碼。
4. 啟動調(diào)度器,開始執(zhí)行任務(wù)。使用vTaskStartScheduler()函數(shù)來啟動調(diào)度器。
7. 燒寫程序并運行,通過串口輸出信息來驗證FreeRTOS的正確移植。
以上是將FreeRTOS操作系統(tǒng)移植到M451單片機上的步驟和驗證方法。通過這些步驟,你可以成功地將FreeRTOS應(yīng)用于你的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中,提高系統(tǒng)的實時性和可靠性。