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[应用相关] 基于STM32CubeIDE搭建开发环境 --- 移植FreeRTOS

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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
freeRTOS, IDE, 移植, stm32cube, 代码
本博客中示例代码下载路径: https://github.com/maziot-stm32/A1/releases/tag/v0.5



作者：mz8023yt
链接：https://www.jianshu.com/p/04af0f32f441
来源：简书
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

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相关帖子
 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:18 | 显示全部楼层
移植策略
移植 FreeRTOS 到 STM32CubeIDE 工程, 有两个策略:

1、参考野火的文档, 从官网下载源码, 手动移植到 A1 工程中.
2、直接在 STMCubeIDE 创建工程的时候, 勾选 FreeRTOS 组件.

288645eb75654cf588.png
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:18 | 显示全部楼层
由于使用 STMCubeIDE 自带的 FreeRTOS 组件必须要使用 CMSIS 二次封装后的接口(上图下拉列表项), 这里我选择策略1, 基于野火的文档, 手动移植官网源码.
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:19 | 显示全部楼层
前期准备
需要准备好以下资源:

1、FreeRTOSv9.0.0.zip 源码包
2、《FreeRTOS 内核实现与应用开发实战—基于STM32》
3、野火提供的 FreeRTOSConfig.h 文件

这些资源我都已经上传到 github 上的资源仓库中, 仓库路径: https://github.com/maziot-stm32/A1.Resource

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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:19 | 显示全部楼层
移植FreeRTOS
移植的步骤概述:

1、解压 FreeRTOSv9.0.0.zip 源码包

2、在工程中 MAZ_Vendors 目录下创建 FreeRTOS 目录, 并按照下图结构依次创建 include、portable/GCC/ARM_CM3、portable/MemMang、source 目录

498745eb756b9ba0f3.png
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:20 | 显示全部楼层
3、将解压后 FreeRTOS 源码中 source/include、source/portable/GCC/ARM_CM3、source/portable/MemMang、source 目录下的文件拷贝到工程对应目录中. 将 A1.Resource 中提供的 FreeRTOSConfig.h 拷贝到 MAZ_Vendors/FreeRTOS 目录下.

141375eb756dc7a725.png
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:21 | 显示全部楼层
4、修改 stm32f1xx_it.c 文件
删除 SVC_Handler 和 PendSV_Handler 函数,
修改 SysTick_Handler 函数,
添加使用的API接口对应的头文件

复制
  1. #include "FreeRTOS.h"
    

  2. #include "port.h"
    

  3. #include "task.h"
    


  4. 

  5. #if 0 // 删除 SVC_Handler 和 PendSV_Handler 函数
    

  6. /**
    

  7.   * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] This function handles System service call via SWI instruction.
    

  8.   */
    

  9. void SVC_Handler(void)
    

  10. {
    


  11. 

  12. }
    


  13. 

  14. /**
    

  15.   * @brief This function handles Pendable request for system service.
    

  16.   */
    

  17. void PendSV_Handler(void)
    

  18. {
    


  19. 

  20. }
    

  21. #endif
    


  22. 

  23. /**
    

  24.   * @brief This function handles System tick timer.
    

  25.   */
    

  26. void SysTick_Handler(void)
    

  27. {
    

  28.     HAL_IncTick();
    

  29. #if (INCLUDE_xTaskGetSchedulerState == 1 )
    

  30.     if (xTaskGetSchedulerState() != taskSCHEDULER_NOT_STARTED) {
    

  31. #endif /* INCLUDE_xTaskGetSchedulerState */
    

  32.         xPortSysTickHandler();
    

  33. #if (INCLUDE_xTaskGetSchedulerState == 1 )
    

  34.     }
    

  35. #endif /* INCLUDE_xTaskGetSchedulerState */
    

  36. }
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:21 | 显示全部楼层
5、最后, 编译并解决编译错误.

至此 FreeRTOS 移植结束. 准确的说, 只能说 FreeRTOS 集成结束, 因为配置文件我们使用的是野火配置好的 FreeRTOSConfig.h 文件, 板级支持文件我们使用的是 ST 为 FreeRTOS 编写好的 port.c 文件. 我们仅仅只是代码的搬运工.

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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:22 | 显示全部楼层
创建点灯task
FreeRTOS 移植好了, 现在得跑一个 Demo 验证下是否移植 OK.
这里依然使用是 STM32F103RC 最小系统板点个灯验证.
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:22 | 显示全部楼层
在 main.c 添加如下代码:

复制
  1. #include "main.h"
    

  2. #include "FreeRTOS.h"
    

  3. #include "task.h"
    


  4. 

  5. static TaskHandle_t MAZ_App_led_tsk_handle = NULL;
    

  6. static void MAZ_App_led_task(void *pvParameters);
    


  7. 

  8. #define LED0_Pin        GPIO_PIN_8
    

  9. #define LED0_GPIO_Port  GPIOA
    

  10. #define LED1_Pin        GPIO_PIN_2
    

  11. #define LED1_GPIO_Port  GPIOD
    


  12. 

  13. #define LED_ON          GPIO_PIN_RESET
    

  14. #define LED_OFF         GPIO_PIN_SET
    


  15. 

  16. /**
    

  17.  * @brief  Init led
    

  18.  * @retval None
    

  19.  */
    

  20. void led_init(void)
    

  21. {
    

  22.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };
    


  23. 

  24.     /* GPIO Ports Clock Enable */
    

  25.     __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    

  26.     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    


  27. 

  28.     /*Configure GPIO pin : LED0_Pin */
    

  29.     GPIO_InitStruct.Pin = LED0_Pin;
    

  30.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  31.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    

  32.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    

  33.     HAL_GPIO_Init(LED0_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
    


  34. 

  35.     /*Configure GPIO pin : LED1_Pin */
    

  36.     GPIO_InitStruct.Pin = LED1_Pin;
    

  37.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    

  38.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    

  39.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    

  40.     HAL_GPIO_Init(LED1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
    

  41. }
    


  42. 

  43. /**
    

  44.  * @brief  The application entry point.
    

  45.  * @retval int
    

  46.  */
    

  47. int main(void)
    

  48. {
    

  49.     HAL_Init();
    

  50.     SystemClock_Config();
    

  51.     MX_GPIO_Init();
    

  52.     led_init();
    


  53. 

  54.     BaseType_t xReturn = pdPASS;
    

  55.     xReturn = xTaskCreate((TaskFunction_t) MAZ_App_led_task,
    

  56.                           (const char*) "MAZ_App_led_task", (uint16_t) 512,
    

  57.                           (void*) NULL, (UBaseType_t) 2,
    

  58.                           (TaskHandle_t*) &MAZ_App_led_tsk_handle);
    

  59.     if (pdPASS == xReturn)
    

  60.         vTaskStartScheduler();
    


  61. 

  62.     return -1;
    

  63. }
    


  64. 

  65. static void MAZ_App_led_task(void *parameter)
    

  66. {
    

  67.     while (1)
    

  68.     {
    

  69.         HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin, LED_ON);
    

  70.         HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, LED_ON);
    

  71.         vTaskDelay(200);
    

  72.         HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin, LED_OFF);
    

  73.         HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, LED_OFF);
    

  74.         vTaskDelay(200);
    

  75.     }
    

  76. }
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 楼主| internally 发表于 2020-5-10 09:23 | 显示全部楼层
编译, 烧写, 运行, 可以在板子上看到两个 LED 循环闪烁.
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heimaojingzhang 发表于 2020-6-2 16:47 | 显示全部楼层
这么快就跑系统了？
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keaibukelian 发表于 2020-6-2 16:47 | 显示全部楼层
不错 我很喜欢用这个系统
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labasi 发表于 2020-6-2 16:47 | 显示全部楼层
介绍的很是详细
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paotangsan 发表于 2020-6-2 16:47 | 显示全部楼层
楼主辛苦了
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renzheshengui 发表于 2020-6-2 16:48 | 显示全部楼层
长知识了 谢谢
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yklstudent 发表于 2020-6-3 21:43 来自手机 | 显示全部楼层
很好奇为什么不直接使用最新的版本介绍，跟大学教材一样怀旧吗？
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