原如何移植FreeRTOS了解實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)有分時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及時(shí)響應(yīng)外部事件請(qǐng)求，并能控制所有實(shí)時(shí)設(shè)備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)運(yùn)行，且能在一個(gè)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完

原如何移植FreeRTOS

了解實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

嵌入式操作系統(tǒng)有分時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及時(shí)響應(yīng)外部事件請(qǐng)求，并能控制所有實(shí)時(shí)設(shè)備和實(shí)時(shí)任務(wù)協(xié)調(diào)運(yùn)行，且能在一個(gè)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)事件的處理。硬件的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必須在極其嚴(yán)格的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)，而軟件的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)則相對(duì)寬松一些。

下載和準(zhǔn)備FreeRTOS

前往官網(wǎng)下載最新版的FreeRTOS系統(tǒng)，并將其解壓縮到本地。系統(tǒng)包含兩個(gè)文件夾，F(xiàn)reeRTOS文件夾中是操作系統(tǒng)內(nèi)核，而FreeRTOS-Plus文件夾中包含一些中間件，如文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。同時(shí)，建議下載并保存FreeRTOS的教學(xué)用書(shū)和API參考手冊(cè)電子版，以便后期學(xué)習(xí)和查閱。

FreeRTOS的主要特點(diǎn)

FreeRTOS具有許多特點(diǎn)，包括支持不同調(diào)度方式、低功耗模式、MPU支持、適用于不同內(nèi)核的內(nèi)核使用大小、支持各種通信和同步機(jī)制等等。這些特點(diǎn)使得FreeRTOS成為眾多開(kāi)源組織和初創(chuàng)公司在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的首選。

移植FreeRTOS操作系統(tǒng)

1. 在準(zhǔn)備好的工程模板中創(chuàng)建一個(gè)FreeRTOS文件夾，并將解壓后的FreeRTOS源碼文件夾中的所有內(nèi)容復(fù)制進(jìn)去。

2. 在user目錄下手動(dòng)創(chuàng)建FreeRTOSConfig.h配置文件，你也可以從官方demo中拷貝并修改。在這個(gè)文件中，你需要根據(jù)自己的硬件配置進(jìn)行相應(yīng)的修改。

3. 將源碼文件添加到MDK的工程目錄中，其中heap_4.c文件路徑為Source/portable/MemMang，port.c文件路徑為FreeRTOS/Source/portable/RVDS/ARM_CM4F。請(qǐng)注意，這里的路徑是基于使用的M451單片機(jī)的CM4F內(nèi)核。

4. 在工程中添加新的頭文件搜索路徑：.FreeRTOS/include; .FreeRTOS/portable/RVDS/ARM_CM4F

5. 打開(kāi)FreeRTOSConfig.h配置文件，并根據(jù)自己的硬件配置進(jìn)行相應(yīng)的修改。例如，設(shè)置系統(tǒng)主頻、系統(tǒng)節(jié)拍、優(yōu)先級(jí)數(shù)量和堆大小等參數(shù)。

6. 將整個(gè)工程重新編譯一次，這樣FreeRTOS的基本移植就完成了。

驗(yàn)證FreeRTOS的移植

1. 在main.c文件中添加所需的FreeRTOS頭文件，如FreeRTOS.h、task.h、queue.h和croutine.h。

2. 在main函數(shù)的開(kāi)頭禁止全局中斷（除了NMI和HardFault）。這樣做的目的是防止執(zhí)行的中斷服務(wù)程序中有FreeRTOS的API函數(shù)，保證系統(tǒng)正常啟動(dòng)，不受其他中斷影響。在FreeRTOS的port.c文件中的prvStartFirstTask函數(shù)中會(huì)重新開(kāi)啟全局中斷。

3. 創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)任務(wù)，在任務(wù)中編寫(xiě)相應(yīng)的代碼。

4. 啟動(dòng)調(diào)度器，開(kāi)始執(zhí)行任務(wù)。使用vTaskStartScheduler()函數(shù)來(lái)啟動(dòng)調(diào)度器。

7. 燒寫(xiě)程序并運(yùn)行，通過(guò)串口輸出信息來(lái)驗(yàn)證FreeRTOS的正確移植。

以上是將FreeRTOS操作系統(tǒng)移植到M451單片機(jī)上的步驟和驗(yàn)證方法。通過(guò)這些步驟，你可以成功地將FreeRTOS應(yīng)用于你的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。