freertos移植笔记

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分类专栏： FreeRtos MCU 文章标签： stm32 笔记

于 2023-07-07 17:13:57 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_51843634/article/details/131599849

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环境：keil5；
平台：STM32F103；
freertos源码：FreeRTOSv9.0.0版本
移植前准备：自己新建一个工程，用于freertos移植基础；

一：打开基础工程，确保基础工程编译没错；

在这里插入图片描述

二：在基础工程目录下新建“FreeRtos”文件夹，用于存放freertos相关文件；

在这里插入图片描述

三：在"FreeRtos"目录下新建“include”和“portable”文件夹，用于存放freertos头文件和接口文件；

在这里插入图片描述

四：添加源码；

①：找到官网下载的源码，找到“FreeRTOSv9.0.0\FreeRTOS\Source\include”目录下的头文件，全部复制到我们第三步新建的“include”文件夹下；
在这里插入图片描述
②：复制“Memmang”和“RVDS”文件到我们第三步新建的“portable”文件夹中，然后再裁剪文夹容（F103是M3的内核，所以RVDS文件下可以只要“ARM_CM3”的文件）；

③：将“\FreeRTOSv9.0.0\FreeRTOS\Source”目录下的“.c”文件复制到我们自己建的“FreeRtos”目录下；
在这里插入图片描述
④：到freertos官方源码下的Demo目录下找到我们的F103_keil工程，找到“FreeRtosconfig…h”文件，将这个文件复制到我们的“USER”目录下（也可以找到野火或者正点原子的头文件，里面注释分类都做的比较完善）；
在这里插入图片描述

五：在工程中添加文件；

①：在工程中添加分组，并添加文件到分组；
在这里插入图片描述

②：添加路径；
在这里插入图片描述
③：编译测试看是否通过；

六：测试移植是否成功；

①：打开"FreeRtosconfig.h"文件添加SVC和pendsv中断宏定义，不然port.c中的函数无法找到中断（如果此时在“USER”目录下找不到"FreeRtosconfig.h"文件，则手动添加文件到“USER”目录中）；

#define xPortPendSVHandler  PendSV_Handler
#define vPortSVCHandler     SVC_Handler

在这里插入图片描述

②：修改stm32f10x_it.c文件:屏蔽svc和pend中断，修改滴答定时器中中断，添加头文件；

//在stm32f10x_it.c添加头文件
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
.....

//修改滴答定时器中断
extern void xPortSysTickHandler(void);
void SysTick_Handler(void)
{	
	if(xTaskGetSchedulerState()!=taskSCHEDULER_NOT_STARTED)//系统已经运行
	{
		xPortSysTickHandler();
	}
}

在这里插入图片描述

③：编译查看提示，显示未定义函数，修改宏定义即可；

#define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState 1//将宏值改为1

在这里插入图片描述

④：新建任务，在开发板上通过两个led的闪烁间隔不同判断移植是否成功；
结果：本实验在开发板上可以看到LED0现象为500ms亮一次，LED1为一秒钟亮一次，实验表明移植成功；
逻辑分析仪抓取截图：
在这里插入图片描述

#include "stm32f10x.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

#define TASK1_PRIO 1 //任务优先级
#define TASK1_STK_SIZE 128 //任务堆栈大小
TaskHandle_t StartTask_Handler; //任务句柄
void task1(void *pvParameters); //任务函数

#define TASK2_PRIO 1 //任务优先级
#define TASK2_STK_SIZE 128 //任务堆栈大小
TaskHandle_t StartTask2_Handler; //任务句柄
void task2(void *pvParameters); //任务函数

volatile uint8_t task1_flag=0;
volatile uint8_t task2_flag=0;
void LED_Init(void);

int main(void)
{
	 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
	 //初始化io口
	 LED_Init();

	 //创建开始任务
	 xTaskCreate((TaskFunction_t )task1, //任务函数
	 (const char* )"task11", //任务名称
	 (uint16_t )TASK1_STK_SIZE, //任务堆栈大小
	 (void* )NULL, //传递给任务函数的参数
	(UBaseType_t )TASK1_PRIO, //任务优先级
 	(TaskHandle_t* )&StartTask_Handler); //任务句柄


	 xTaskCreate((TaskFunction_t )task2, //任务函数
	 (const char* )"task22", //任务名称
	 (uint16_t )TASK2_STK_SIZE, //任务堆栈大小
	 (void* )NULL, //传递给任务函数的参数
	 (UBaseType_t )TASK2_PRIO, //任务优先级
	 (TaskHandle_t* )&StartTask2_Handler); //任务句柄


	vTaskStartScheduler();
	 while(1)
	 {

	 }
}


 //task2任务LED0(PB5)每500ms亮一次
 void task1(void *pvParameters)
 {
	 while(1)
	 {
		 task1_flag=1;
	  	 GPIOB‐>BRR=GPIO_Pin_5;//LED0亮
		 vTaskDelay(500);
		 task1_flag=0;
	 	 GPIOB‐>BSRR=GPIO_Pin_5;//LED0灭
		 vTaskDelay(500);
	 }
 }

 //task2任务LED1(PE5)每一秒钟亮一次
 void task2(void *pvParameters)
 {
	while(1)
	 {
		 task2_flag=1;
		GPIOE‐>BSRR=GPIO_Pin_5;//LED1灭
		vTaskDelay(1000);
		task2_flag=0;
		GPIOE‐>BRR=GPIO_Pin_5;//LED1亮
		vTaskDelay(1000);
	 }
 }


//初始化PB5和PE5为输出口.并使能这两个口的时钟
//LED IO初始化
void LED_Init(void)
{
 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

 	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE); //使能PB,PE端口时钟

 	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //LED0‐‐>PB.5 端口配置
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
 	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
 	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据设定参数初始化GPIOB.5
 	GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5); //PB.5 输出高

	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //LED1‐‐>PE.5 端口配置, 推挽输出
	GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure); //推挽输出 ，IO口速度为50MHz
	GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); //PE.5 输出高 
}

七：注意事项；

我刚开始准备在keil中用keil自带的模拟器验证移植是否成功，但是可能由于自己新建工程有些许瑕疵，遇到了如下问题，记录如下：
①：新建工程时编译有问题，报错提示：“…/CMSIS/core_cm3.c(445): error: non-ASM statement in naked function is not supported”
原因：KEIL5版本更新了的缘故，使用了keil5默认的版本6的编译器，而固件库还是支持版本5的编译器;
解决方法：将编译器修改成版本5就好了；
在这里插入图片描述

②：移植好freertos后，采用keil软件方式模拟，代码一直卡在“SetSysClockTo72”，运行不到main函数处;
原因：KEIL中DEBUG设置不对；
解决方法：
在这里插入图片描述

③：当更改DEBUG选项后测试，发现调试时一直报错：“*** error 65: access violation at 0x0000000C : no ‘read’ permission”
解决方法：
Option->Debug->Use_Simulator->Initialization_File，打开并新建一个.ini文件，里面写上map 0x40000000,0x400FFFFF read write保存即可（MAP不区分大小写，注意read和write中间是空格不是逗号），然后运行DEBUG就可以了，我按照此方法报错问题就解决了。
参考了解：https://blog.youkuaiyun.com/Maple_Leaf_15/article/details/51057991
④：当可以正常软件仿真时，打断点发现代码一直可以运行到task1和task2处，但是keil自带的逻辑分析仪上却没有变量的波形，这个问题目前也没有解决，但是在板子上跑现象是正常的，逻辑分析仪抓取也是正常的，所以可能是我自己建的工程有瑕疵，导致软件仿真的逻辑分析仪有问题。

本文章是记录自己的学习记录·，方便后续自己复习。