VSF MCU移植说明 -- 基本构架移植

只看该作者 · 2018-10-5 21:45

本帖最后由 vsfopen 于 2018-10-5 22:23 编辑

VSF的MCU移植包括2部分，1是基本构架，2是外设驱动移植。这里先讲一下基本构架的移植。

VSF的基本构架的移植，包括arch移植、编译器的移植。

1. 编译器移植
位于vsf/compiler目录下，可以参考IAR的compiler.h，需要实现如下宏/函数：
1) packed相关的宏

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#define PACKED_HEAD                __packed

#define PACKED_MID                

#define PACKED_TAIL

用例：

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PACKED_HEAD struct PACKED_MID vsfip_protoport_t

{

        uint16_t src;

        uint16_t dst;

}; PACKED_TAIL

2) ROOTFUNC

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#define ROOTFUNC                __root

用例：

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ROOTFUNC void UART0_IRQHandler(void)

{

        uart_handler(0);

}

3) weak相关宏

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#define WEAKFUNC_HEAD        __weak

#define WEAKFUNC_TAIL

用例：

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WEAKFUNC_HEAD void HardFault_Handler(void) WEAKFUNC_TAIL

{

        while (1);

}

4) 中断控制相关

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#define vsf_gint_t                                                __istate_t

#define vsf_set_gint(gint)                                __set_interrupt_state(gint)

#define vsf_get_gint()                                        __get_interrupt_state()

#define vsf_enter_critical()                        __disable_interrupt()

#define vsf_leave_critical()                        __enable_interrupt()

5) heap相关

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unsigned char * compiler_get_heap(void);

long compiler_get_heap_size(void);

实现：

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#pragma segment="HEAP"

unsigned char * compiler_get_heap(void)

{

        return __sfb("HEAP");

}



long compiler_get_heap_size(void)

{

        return (long)__sfe("HEAP") - (long)__sfb("HEAP");

}

6) pc/lr相关，实际没有用到，做一些实验的时候加上的

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#define compiler_set_pc(reg)                        asm("MOV pc, %0" : :"r"(reg))

#define compiler_get_lr(reg)                        asm("MOV %0, lr" : "=r"(reg))

2. ARCH移植位于vsf/hal/arch/XXXX
多任务核心根据需要实现的优先级数量，对MCU的中断系统会有不同的要求。
1) 只需要非实时，系统运行类似前后台
对MCU没要求，大部分MCU都可以使用，这种模式下，vsfmain.c可以非常简单，如下：

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// IMPORTANT: DONOT CHANGE ANYTHING IN THIS FILE

#include "vsf.h"

#include "usrapp.h"



#if defined(APPCFG_NRT_QUEUE_LEN) && (APPCFG_NRT_QUEUE_LEN > 0)

#define APPCFG_MAINQ_EN     // 设置了NRT队列，使能MAIN_QUEUE

#endif

#if defined(APPCFG_VSFTIMER_NUM) && (APPCFG_VSFTIMER_NUM > 0)

#define APPCFG_VSFTIMER_EN  // 设置了定制器支持

#endif



struct vsfapp_t

{

        // 用户的APP结构指针

        struct usrapp_t *usrapp;



        // 如果使能了定时器，根据是否支持内存管理，来选择定时器的内存池类型(动态池和静态池)

#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN

#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE

        struct vsf_dynpool_t vsftimer_pool;

#else

        VSFPOOL_DEFINE(vsftimer_pool, struct vsftimer_t, APPCFG_VSFTIMER_NUM);

#endif

#endif



        // 设置MAIN_QUEUE数据结构

#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN

#ifdef APPCFG_MAINQ_EN

        struct vsfsm_evtq_t mainq;

        struct vsfsm_evtq_element_t mainq_ele[APPCFG_NRT_QUEUE_LEN];

#endif

#endif

} static app =

{

        .usrapp = (struct usrapp_t *)&usrapp,

#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN

#ifdef APPCFG_MAINQ_EN

        .mainq.size = dimof(app.mainq_ele),

        .mainq.queue = app.mainq_ele,

        .mainq.activate = NULL,

#endif

#endif



#if defined(APPCFG_VSFTIMER_EN) && defined(APPCFG_BUFMGR_SIZE)

        .vsftimer_pool.item_size = sizeof(struct vsftimer_t),

        .vsftimer_pool.pool_size = APPCFG_VSFTIMER_NUM,

#endif

};



// 定时器分配接口

#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN

#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE

static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)

{

        return vsf_dynpool_alloc(&app.vsftimer_pool);

}



static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)

{

        vsf_dynpool_free(&app.vsftimer_pool, timer);

}

#else

static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)

{

        return VSFPOOL_ALLOC(&app.vsftimer_pool, struct vsftimer_t);

}



static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)

{

        VSFPOOL_FREE(&app.vsftimer_pool, timer);

}

#endif



const struct vsftimer_mem_op_t vsftimer_memop =

{

        .alloc                        = vsftimer_memop_alloc,

        .free                        = vsftimer_memop_free,

};



// 定时器回调

// tickclk interrupt, simply call vsftimer_callback_int

static void app_tickclk_callback_int(void *param)

{

        vsftimer_callback_int();

}

#endif



static void vsfapp_init(struct vsfapp_t *app)

{

#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN

        vsfsm_evtq_set(&app->mainq);

#endif



        // 初始化MCU内核、tickclk（系统滴答）

        vsfhal_core_init(NULL);

        vsfhal_tickclk_init(APPCFG_TICKCLK_PRIORITY);

        vsfhal_tickclk_start();



        // 初始化定时器内存池

#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN

#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE

        vsf_dynpool_init(&app->vsftimer_pool);

#else

        VSFPOOL_INIT(&app->vsftimer_pool, struct vsftimer_t, APPCFG_VSFTIMER_NUM);

#endif

        vsftimer_init((struct vsftimer_mem_op_t *)&vsftimer_memop);

        vsfhal_tickclk_config_cb(app_tickclk_callback_int, NULL);

#endif



        // 初始化内存管理

#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE

        vsf_bufmgr_init(compiler_get_heap(), APPCFG_BUFMGR_SIZE);

#endif



        // 用户非实时部分初始化

#ifdef APPCFG_NRT_QUEUE_LEN

        usrapp_nrt_init(app->usrapp);

#endif

}



int main(void)

{

        // 关中断

        vsf_enter_critical();



#ifdef APPCFG_INITIAL_INIT

        usrapp_initial_init(app.usrapp);

#endif



        // MAIN_QUEUE初始化

#ifdef APPCFG_MAINQ_EN

        vsfsm_evtq_init(&app.mainq);

#endif



        // 应用初始化

        vsfapp_init(&app);

        // 开中断

        vsf_leave_critical();



        while (1)

        {

#if defined(APPCFG_USR_POLL) && !defined(APPCFG_MAINQ_EN)

                // 轮询模式

                vsfhal_tickclk_poll();

                usrapp_nrt_poll(app.usrapp);

#elif defined(APPCFG_USR_POLL_SLEEP)

                // 带休眠轮询

                usrapp_nrt_poll(app.usrapp);

                vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);

#elif defined(APPCFG_MAINQ_EN)

                // 事件队列模式

                vsfsm_poll();

#ifdef APPCFG_USR_POLL

                usrapp_nrt_poll(app.usrapp);

#endif

                vsf_enter_critical();

                if (!vsfsm_get_event_pending()

#ifdef APPCFG_USR_CANSLEEP

                        && usrapp_cansleep(app.usrapp)

#endif

                        )

                {

                        vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);        // will enable interrupt

                }

                else

                        vsf_leave_critical();

#else

                // 无非实时任务

                vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);

#endif

        }

}

vsfhal中内核层需要实现的基本接口：vsfhal_core_init: MCU内核初始化，初始化时钟、复位、调试口、等等核心功能
tickclk相关: 用于实现系统滴答，可选
vsfhal_core_sleep: 内核休眠，可选

2) 非实时+软实时+硬实时
在1) 的基础上，需要MCU支持可控的、可屏蔽的、可设置优先级的软件中断。比如CortexM的PendSV，CortexA的SGI。

只看该作者 · 2020-2-22 19:56

怎么就没人拜我为偶像那??

VSF MCU移植说明 -- 基本构架移植

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