基于KEIL RTX CMSIS-RTOS在STM32单片机上的一些使用心得

最近要做一款一头USB接电脑模拟U盘, 一头通过串口与终端设备交互的设备, 好久没有接触单片机, 安装最新的KEIL5.24a, 发现好多功能都不会用了, 在适应了几天后开始着手进行开发, 在开发中遇到了一些问题和一些心得, 记录一下.

现在KEIL的中间件比较丰富, 但相对于VS来说还是太弱太弱, 写了两个插入注释的小工具插件才算感觉好一点, 连插入当前时间的模板都没有, 愁人......言归正传, 创建工程, 一开始我选择了USB Device的大容量存储器, 文件系统, SPI, UART等设备用到的中间件, 如果缺少依赖项则会有黄色提示, 点击提示自动定位选中即可, RTX选择的是4.81, 没有选择RTX5, 跟USB中间件貌似有冲突, 编译会出现错误....

接下来就是创建代码分组之类的东西了, 没啥好说的, 根据模板创建main文件, 设置线程堆栈空间等....

CMSIS-RTOS+RTX启动USB模拟U盘真是非常简单, 但是坑比较多, 资料太少, 下面两句即可,

USBD_Initialize(0);
// 等待设备0的连接
USBD_Connect(0);

但是要在RTX_Conf_CM.c中设置两个自定义线程, 总大小为1024, 因为USB有两个线程, 一个核心线程需要512字节空间, 一个USB存储线程也需要512存储空间. 到这里如果硬件正常的话在电脑上就可以识别出U盘来了, 但是不能对U盘进行操作, 因为还要实现USB对存储器的操作, 这个直接用模板添加USB大容量存储器代码即可, 默认为USBD_User_MSC_0.c, 在里面进行初始化以及读写操作即可. SPI设备要注意进行修改对应的读写驱动, 这里要注意的一个坑是Keil中间件里的文件系统对SPI Flash是不支持FAT文件格式的~!~!~!~用的是一种嵌入式文件系统, 根本不是FAT, 我被坑了好久好久...., 所以直接用开源的FATFS方案吧, diskio.c中的读写可直接用于USBD_User_MSC_0.c中的扇区读写, USBD_User_MSC_0.c中的块指的是扇区的意思, 不是存储器中块的意思, 要注意了~!~!

硬件设计中将JTAG引脚PA15当作通用IO口了, 开始没注意, 设置引脚电平总是无效, 很是郁闷, 翻了翻数据手册发现是JTAG口, 需要禁用, 但CMSIS-RTOS中间件没有定义GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);这个函数, 那就自己找吧, 找到了GPIO_AFConfigure函数, 引脚复用映射设置, GPIO_AFConfigure(AFIO_SWJ_JTAG_NO_SW);这个参数不是禁用SW, 而是禁用JTAG, 真不知道怎么想的, 一共四个相关参数:

  AFIO_SWJ_FULL              = AFIO_FUNC_DEF (24, 7, 0, 0),
  AFIO_SWJ_FULL_NO_NJTRST    = AFIO_FUNC_DEF (24, 7, 1, 0),
  AFIO_SWJ_JTAG_NO_SW        = AFIO_FUNC_DEF (24, 7, 2, 0),
  AFIO_SWJ_NO_JTAG_NO_SW     = AFIO_FUNC_DEF (24, 7, 4, 0),

开始看着哪个都不对啊, 对照数据手册对数据进行挨个拆分, 查看GPIO_AFConfigure函数的实现, 才最终确认应该使用AFIO_SWJ_JTAG_NO_SW这个参数, 然而, 你直接这么调用是没有用的, 查看GPIO_AFConfigure函数代码你就会发现还有个宏定义AFIO_MAPR_SWJ_CFG_VAL需要关注下, 如果没有定义这个宏的话他的值是AFIO_SWJ_FULL, 这就导致了你不管传入什么值, JTAG跟SW都不会被禁用的, 我就在RTE_Components.h中提前进行了该宏的定义

#define AFIO_MAPR_SWJ_CFG_VAL            AFIO_SWJ_JTAG_NO_SW

这样就可以禁用JTAG并保留SW调试了.

PS: 以上这种方式很不安全, 因为文件注释说明是自动生成的, 而且我发现每次重新打开项目会重新生成该文件, 修改的代码会丢失, 所以找到了一个比较安全的方式, 在Keil的项目属性中进行宏定义设置中添加以下定义即可:

AFIO_MAPR_SWJ_CFG_VAL=AFIO_SWJ_JTAG_NO_SW

这样就不需要修改RTE_Components.h文件了.

CMSIS-RTOS + RTX总体来说是很方便的, Keil调试也非常方便, 但是实用资料并不多, 比如说串口在该系统里就不需要使用中断了, 都给你包装好了, 但需要使用线程来接收, 自己摸索的一种接收方式, 也不知道是不是正规方法, 官方也没给出案例, 在这个产品中我都接触不到中断函数, SPI, 定时器等等都给包装好了, 但对我来说长时间没接触还保留着以前的STM32开发的观念, 冲突比较痛苦, 先写这些吧....