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VSF MCU移植说明 -- 基本构架移植

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 楼主| vsfopen 发表于 2018-10-5 21:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
移植, MCU, App, TI, timer
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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  1. #define PACKED_HEAD                __packed
    

  2. #define PACKED_MID                
    

  3. #define PACKED_TAIL               
用例：
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  1. PACKED_HEAD struct PACKED_MID vsfip_protoport_t
    

  2. {
    

  3.         uint16_t src;
    

  4.         uint16_t dst;
    

  5. }; PACKED_TAIL
2) ROOTFUNC
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  1. #define ROOTFUNC                __root
用例：
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  1. ROOTFUNC void UART0_IRQHandler(void)
    

  2. {
    

  3.         uart_handler(0);
    

  4. }
3) weak相关宏
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  1. #define WEAKFUNC_HEAD        __weak
    

  2. #define WEAKFUNC_TAIL        
用例：
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  1. WEAKFUNC_HEAD void HardFault_Handler(void) WEAKFUNC_TAIL
    

  2. {
    

  3.         while (1);
    

  4. }
4) 中断控制相关
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  1. #define vsf_gint_t                                                __istate_t
    

  2. #define vsf_set_gint(gint)                                __set_interrupt_state(gint)
    

  3. #define vsf_get_gint()                                        __get_interrupt_state()
    

  4. #define vsf_enter_critical()                        __disable_interrupt()
    

  5. #define vsf_leave_critical()                        __enable_interrupt()
5) heap相关
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  1. unsigned char * compiler_get_heap(void);
    

  2. long compiler_get_heap_size(void);
实现：
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  1. #pragma segment="HEAP"
    

  2. unsigned char * compiler_get_heap(void)
    

  3. {
    

  4.         return __sfb("HEAP");
    

  5. }
    


  6. 

  7. long compiler_get_heap_size(void)
    

  8. {
    

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

  10. }
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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  1. #define compiler_set_pc(reg)                        asm("MOV pc, %0" : :"r"(reg))
    

  2. #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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  1. // IMPORTANT: DONOT CHANGE ANYTHING IN THIS FILE
    

  2. #include "vsf.h"
    

  3. #include "usrapp.h"
    


  4. 

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

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

  7. #endif
    

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

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

  10. #endif
    


  11. 

  12. struct vsfapp_t
    

  13. {
    

  14.         // 用户的APP结构指针
    

  15.         struct usrapp_t *usrapp;
    


  16. 

  17.         // 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)
    

  18. #ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
    

  19. #ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
    

  20.         struct vsf_dynpool_t vsftimer_pool;
    

  21. #else
    

  22.         VSFPOOL_DEFINE(vsftimer_pool, struct vsftimer_t, APPCFG_VSFTIMER_NUM);
    

  23. #endif
    

  24. #endif
    


  25. 

  26.         // 设置MAIN_QUEUE数据结构
    

  27. #if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
    

  28. #ifdef APPCFG_MAINQ_EN
    

  29.         struct vsfsm_evtq_t mainq;
    

  30.         struct vsfsm_evtq_element_t mainq_ele[APPCFG_NRT_QUEUE_LEN];
    

  31. #endif
    

  32. #endif
    

  33. } static app =
    

  34. {
    

  35.         .usrapp = (struct usrapp_t *)&usrapp,
    

  36. #if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
    

  37. #ifdef APPCFG_MAINQ_EN
    

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

  39.         .mainq.queue = app.mainq_ele,
    

  40.         .mainq.activate = NULL,
    

  41. #endif
    

  42. #endif
    


  43. 

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

  45.         .vsftimer_pool.item_size = sizeof(struct vsftimer_t),
    

  46.         .vsftimer_pool.pool_size = APPCFG_VSFTIMER_NUM,
    

  47. #endif
    

  48. };
    


  49. 

  50. // 定时器分配接口
    

  51. #ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
    

  52. #ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
    

  53. static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)
    

  54. {
    

  55.         return vsf_dynpool_alloc(&app.vsftimer_pool);
    

  56. }
    


  57. 

  58. static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)
    

  59. {
    

  60.         vsf_dynpool_free(&app.vsftimer_pool, timer);
    

  61. }
    

  62. #else
    

  63. static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)
    

  64. {
    

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

  66. }
    


  67. 

  68. static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)
    

  69. {
    

  70.         VSFPOOL_FREE(&app.vsftimer_pool, timer);
    

  71. }
    

  72. #endif
    


  73. 

  74. const struct vsftimer_mem_op_t vsftimer_memop =
    

  75. {
    

  76.         .alloc                        = vsftimer_memop_alloc,
    

  77.         .free                        = vsftimer_memop_free,
    

  78. };
    


  79. 

  80. // 定时器回调
    

  81. // tickclk interrupt, simply call vsftimer_callback_int
    

  82. static void app_tickclk_callback_int(void *param)
    

  83. {
    

  84.         vsftimer_callback_int();
    

  85. }
    

  86. #endif
    


  87. 

  88. static void vsfapp_init(struct vsfapp_t *app)
    

  89. {
    

  90. #if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
    

  91.         vsfsm_evtq_set(&app->mainq);
    

  92. #endif
    


  93. 

  94.         // 初始化MCU内核、tickclk（系统滴答）
    

  95.         vsfhal_core_init(NULL);
    

  96.         vsfhal_tickclk_init(APPCFG_TICKCLK_PRIORITY);
    

  97.         vsfhal_tickclk_start();
    


  98. 

  99.         // 初始化定时器内存池
    

  100. #ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
    

  101. #ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
    

  102.         vsf_dynpool_init(&app->vsftimer_pool);
    

  103. #else
    

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

  105. #endif
    

  106.         vsftimer_init((struct vsftimer_mem_op_t *)&vsftimer_memop);
    

  107.         vsfhal_tickclk_config_cb(app_tickclk_callback_int, NULL);
    

  108. #endif
    


  109. 

  110.         // 初始化内存管理
    

  111. #ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
    

  112.         vsf_bufmgr_init(compiler_get_heap(), APPCFG_BUFMGR_SIZE);
    

  113. #endif
    


  114. 

  115.         // 用户非实时部分初始化
    

  116. #ifdef APPCFG_NRT_QUEUE_LEN
    

  117.         usrapp_nrt_init(app->usrapp);
    

  118. #endif
    

  119. }
    


  120. 

  121. int main(void)
    

  122. {
    

  123.         // 关中断
    

  124.         vsf_enter_critical();
    


  125. 

  126. #ifdef APPCFG_INITIAL_INIT
    

  127.         usrapp_initial_init(app.usrapp);
    

  128. #endif
    


  129. 

  130.         // MAIN_QUEUE初始化
    

  131. #ifdef APPCFG_MAINQ_EN
    

  132.         vsfsm_evtq_init(&app.mainq);
    

  133. #endif
    


  134. 

  135.         // 应用初始化
    

  136.         vsfapp_init(&app);
    

  137.         // 开中断
    

  138.         vsf_leave_critical();
    


  139. 

  140.         while (1)
    

  141.         {
    

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

  143.                 // 轮询模式
    

  144.                 vsfhal_tickclk_poll();
    

  145.                 usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
    

  146. #elif defined(APPCFG_USR_POLL_SLEEP)
    

  147.                 // 带休眠轮询
    

  148.                 usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
    

  149.                 vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);
    

  150. #elif defined(APPCFG_MAINQ_EN)
    

  151.                 // 事件队列模式
    

  152.                 vsfsm_poll();
    

  153. #ifdef APPCFG_USR_POLL
    

  154.                 usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
    

  155. #endif
    

  156.                 vsf_enter_critical();
    

  157.                 if (!vsfsm_get_event_pending()
    

  158. #ifdef APPCFG_USR_CANSLEEP
    

  159.                         && usrapp_cansleep(app.usrapp)
    

  160. #endif
    

  161.                         )
    

  162.                 {
    

  163.                         vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);        // will enable interrupt
    

  164.                 }
    

  165.                 else
    

  166.                         vsf_leave_critical();
    

  167. #else
    

  168.                 // 无非实时任务
    

  169.                 vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);
    

  170. #endif
    

  171.         }
    

  172. }
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。



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aEs3sgeKl 发表于 2020-2-22 19:56 | 显示全部楼层
怎么就没人拜我为偶像那??
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