1.FreeRTOS目錄結構
FreeRTOS
- FreeRTOS簡略目錄如下:
├─FreeRTOS │ ├─Demo // 各種開發工具的完整Demo,開發者可以方便的以此搭建出自己的項目,甚至直接使用 │ │ ├─Common // 所有例程都可以使用的演示例程文件 │ │ └─其他 // 對應平台和開發工具的項目例程(命名:平台_開發工具,例如:CORTEX_M4F_M0_LPC43xx_Keil) │ ├─License // 使用修改過的GPL │ └─Source // FreeRTOS的源碼 │ ├─include // 源碼對應的頭文件 │ └─portable // 每個支持的處理器架構需要一小段與處理器架構相關的RTOS代碼。該目錄下即為和開發平台相關的代碼 │ ├─MemMang // FreeRTOS內存管理方案(一般要根據平台來選擇以下5個之一) │ │ heap_1.c │ │ heap_2.c │ │ heap_3.c │ │ heap_4.c │ │ heap_5.c │ └─其他 // 其他開發工具相關的代碼,需要根據自己的開發工具進行選擇 │ croutine.c // 協線程(協程)文件,和任務類似,在系統資源比較缺乏下使用 │ event_groups.c // 事件標志組 │ list.c // 列表結構描述,在內核整體控制上都使用了列表格式數據處理,一切數據結構的基礎 │ queue.c // 隊列,任務和任務之間的通訊處理 │ tasks.c // 所有任務相關函數 │ timers.c // 軟件定時器,以任務形式存在 | stream_buffer.c // 10.0.0 新增 └─FreeRTOS-Plus // FreeRTOS+組件和演示例程
2.移植
- 建立工程添加相應的文件,工程結構如下圖所示
- 然后編譯,報如下錯誤:
.\Objects\freeRTOS_sCreate_task.axf: Error: L6200E: Symbol SVC_Handler multiply defined (by port.o and stm32f10x_it.o). .\Objects\freeRTOS_sCreate_task.axf: Error: L6200E: Symbol PendSV_Handler multiply defined (by port.o and stm32f10x_it.o). .\Objects\freeRTOS_sCreate_task.axf: Error: L6200E: Symbol SysTick_Handler multiply defined (by delay.o and stm32f10x_it.o).
- 解決方法:將stm32f10x_it.h中三個函數:SVC_Handler、PendSV_Handler、SysTick_Handler注釋掉即可;
- 然后在編譯,出現新的錯誤:
..\FreeRTOS\Source\include\FreeRTOS.h(98): error: #5: cannot open source input file "FreeRTOSConfig.h": No such file or directory #include "FreeRTOSConfig.h"
- 這是因為在 freeRTOS/include 中沒有FreeRTOSConfig.h這個文件,只需要從別的工程copy到include的目錄中即可;
3.FreeRTOSConfig.h 文件分析
- freeRTOSConfig.h這個文件為FreeRTOS系統的配置文件
#ifndef FREERTOS_CONFIG_H #define FREERTOS_CONFIG_H #include "sys.h" #include "usart.h" //針對不同的編譯器調用不同的stdint.h文件 #if defined(__ICCARM__) || defined(__CC_ARM) || defined(__GNUC__) #include <stdint.h> extern uint32_t SystemCoreClock; #endif //斷言 #define vAssertCalled(char,int) printf("Error:%s,%d\r\n",char,int) #define configASSERT(x) if((x)==0) vAssertCalled(__FILE__,__LINE__) /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS基礎配置配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configUSE_PREEMPTION 1 //1使用搶占式內核,0使用協程 #define configUSE_TIME_SLICING 1 //1使能時間片調度(默認式使能的) #define configUSE_PORT_OPTIMISED_TASK_SELECTION 1 //1啟用特殊方法來選擇下一個要運行的任務 //一般是硬件計算前導零指令,如果所使用的 //MCU沒有這些硬件指令的話此宏應該設置為0! #define configUSE_TICKLESS_IDLE 0 //1啟用低功耗tickless模式 #define configUSE_QUEUE_SETS 1 //為1時啟用隊列 #define configCPU_CLOCK_HZ (SystemCoreClock) //CPU頻率 #define configTICK_RATE_HZ (1000) //時鍾節拍頻率,這里設置為1000,周期就是1ms #define configMAX_PRIORITIES (32) //可使用的最大優先級 #define configMINIMAL_STACK_SIZE ((unsigned short)130) //空閑任務使用的堆棧大小 #define configMAX_TASK_NAME_LEN (16) //任務名字字符串長度 #define configUSE_16_BIT_TICKS 0 //系統節拍計數器變量數據類型, //1表示為16位無符號整形,0表示為32位無符號整形 #define configIDLE_SHOULD_YIELD 1 //為1時空閑任務放棄CPU使用權給其他同優先級的用戶任務 #define configUSE_TASK_NOTIFICATIONS 1 //為1時開啟任務通知功能,默認開啟 #define configUSE_MUTEXES 1 //為1時使用互斥信號量 #define configQUEUE_REGISTRY_SIZE 8 //不為0時表示啟用隊列記錄,具體的值是可以 //記錄的隊列和信號量最大數目。 #define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 0 //大於0時啟用堆棧溢出檢測功能,如果使用此功能 //用戶必須提供一個棧溢出鈎子函數,如果使用的話 //此值可以為1或者2,因為有兩種棧溢出檢測方法。 #define configUSE_RECURSIVE_MUTEXES 1 //為1時使用遞歸互斥信號量 #define configUSE_MALLOC_FAILED_HOOK 0 //1使用內存申請失敗鈎子函數 #define configUSE_APPLICATION_TASK_TAG 0 #define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES 1 //為1時使用計數信號量 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與內存申請有關配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION 1 //支持動態內存申請 #define configTOTAL_HEAP_SIZE ((size_t)(20*1024)) //系統所有總的堆大小 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與鈎子函數有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configUSE_IDLE_HOOK 0 //1,使用空閑鈎子;0,不使用 #define configUSE_TICK_HOOK 0 //1,使用時間片鈎子;0,不使用 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與運行時間和任務狀態收集有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 0 //為1時啟用運行時間統計功能 #define configUSE_TRACE_FACILITY 1 //為1啟用可視化跟蹤調試 #define configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS 1 //與宏configUSE_TRACE_FACILITY同時為1時會編譯下面3個函數 //prvWriteNameToBuffer(),vTaskList(), //vTaskGetRunTimeStats() /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與協程有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configUSE_CO_ROUTINES 0 //為1時啟用協程,啟用協程以后必須添加文件croutine.c #define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 ) //協程的有效優先級數目 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與軟件定時器有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define configUSE_TIMERS 1 //為1時啟用軟件定時器 #define configTIMER_TASK_PRIORITY (configMAX_PRIORITIES-1) //軟件定時器優先級 #define configTIMER_QUEUE_LENGTH 5 //軟件定時器隊列長度 #define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH (configMINIMAL_STACK_SIZE*2) //軟件定時器任務堆棧大小 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS可選函數配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define INCLUDE_xTaskGetSchedulerState 1 #define INCLUDE_vTaskPrioritySet 1 #define INCLUDE_uxTaskPriorityGet 1 #define INCLUDE_vTaskDelete 1 #define INCLUDE_vTaskCleanUpResources 1 #define INCLUDE_vTaskSuspend 1 #define INCLUDE_vTaskDelayUntil 1 #define INCLUDE_vTaskDelay 1 #define INCLUDE_eTaskGetState 1 #define INCLUDE_xTimerPendFunctionCall 1 /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與中斷有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #ifdef __NVIC_PRIO_BITS #define configPRIO_BITS __NVIC_PRIO_BITS #else #define configPRIO_BITS 4 #endif #define configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY 15 //中斷最低優先級 #define configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 5 //系統可管理的最高中斷優先級 #define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY ( configLIBRARY_LOWEST_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS) ) #define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY ( configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY << (8 - configPRIO_BITS) ) /***************************************************************************************************************/ /* FreeRTOS與中斷服務函數有關的配置選項 */ /***************************************************************************************************************/ #define xPortPendSVHandler PendSV_Handler #define vPortSVCHandler SVC_Handler #endif /* FREERTOS_CONFIG_H */