FreeRTOS的裁剪与移植
文章目录
- 1 FreeRTOS裁剪与移植
- 1.1 FreeRTOS基础
- 1.1.1 RTOS与GPOS
- 1.1.2 堆与栈
- 1.1.3 FreeRTOS核心文件
- 1.1.4 FreeRTOS语法
- 1.2 FreeRTOS移植和裁剪
1 FreeRTOS裁剪与移植
1.1 FreeRTOS基础
1.1.1 RTOS与GPOS
实时操作系统(RTOS):是指当外界事件或数据产生时,能够接受并以足够快的速度予以处理,其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统做出快速响应,调度一切可利用的资源完成实时任务,并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。提供及时响应和高可靠性是其主要特点。相比与通用操作系统,他的实时性更强,但是像FreeRTOS这样的实时操作系统也会阉割掉文件系统等部分。
实时操作系统一般有如下要求:
- 可以多任务运行
- 有能够处理优先次序的“进程栈”(即可以区分任务的优先级别来运行,进程栈并不真的是进程,在单片机中说成是线程更合理,因为没有MMU来实现虚拟地址到物理地址的映射)
- 一个中断水平的充分数量:指的是系统能够处理的中断优先级水平的数量。
通用操作系统(GPOS):具有多种类型操作特征的操作系统。可以同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能,或其中两种以上的功能。一般来说也叫做分时系统,其通过分时间片的方式实现多进程的“同时”运行,通用操作系统有五个主要管理功能,分别是:进程管理,内存管理,文件管理,设备管理,网络管理等功能。同时我们这里再复习一下通用操作系统中的五态转换:
1.1.2 堆与栈
- 堆(heap):就是一段空闲的内存,一般在bss区之上,需要我们自己进行malloc和free申请和释放。
- 栈(stack):一般用来存放局部变量(除了静态static的局部变量)和运行环境,同时环境变量也会存储在这里。同时,我们可以从堆中申请一部分的内存当作栈使用。重点是要理解压栈出栈的操作,递归函数的返回值是如何存储的
1.1.3 FreeRTOS核心文件
目录结构
FreeRTOS/Demo/示例/下文件 | 作用:主要是各个平台的示例工程 |
---|---|
FreeRTOSConfig.h | 不同的配置头文件,其中包括了调度算法等。 |
Common | 独立的通用代码,大部分废弃 |
FreeRTOS/Source/下文件 | 作用 |
---|---|
task.c | 必须选择,任务 |
list.c | 必须选择,列表 |
queue.c | 基本必选,队列,信号量等 |
timer.c | 可选,计时器 |
event_groups.c | 可选,事件组 |
stream_buffer.c | 可选,缓冲功能 |
include | 头文件 |
portable/RVDS | 移植需要的文件,要根据不同的内核(例如M4内核)来选择,其中的FreeRTOS.h最重要,是必须被包含的头文件 |
portable/MemMang | 内存管理的函数,heap1.2.3.4.5,一般使用heap4 |
1.1.4 FreeRTOS语法
FreeRTOS中有两个最基本的自定义数据类型:
- TickType_t :中断处理次数tick_count ,可能时16位,也可能是32位的,根据处理器来选择。
- BaseType_t:该架构最高效的数据类型,一般情况下是32位的,也是根据处理器和效率来综合选择的。
变量名,函数名,宏的命名规则
变量名前缀 | 含义 |
---|---|
c | char |
s | short或int16_t |
l | long_或int32_t |
x | 其他非标准类型,例如:结构体,FreeRTOS中自定义的TickType_t等 |
u | unsigned无符号型 |
p | 指针 |
uc | uint8_t,unsigned char |
pc | char 指针 |
函数名前缀 | 含义 |
---|---|
vTaskPrioritySet() | 返回值类型是void,该函数在task.h中声明 |
xQueueCreate() | 返回值是非标准类型,该函数在queue.H中声明 |
pvTimerGetTimerID() | 返回值是void指针,该函数在timer.h中声明 |
宏的前缀 | 含义:在那个.h中声明 |
---|---|
port(例如portMAX_DELAY) | 在portable.h和portmacro.h中声明 |
task | 在task.h中声明 |
pd | 在projdefs.h中声明 |
config | FreeRTOSConfig.h中声明 |
err | 在projdefs.h中声明 |
通用宏 | 值 |
---|---|
pdTRUE | 1 |
pdFALSE | 0 |
pdPASS | 1 |
pdFAIL | 0 |
1.2 FreeRTOS移植和裁剪
移植原理:FreeRTOS的本质就是一堆用来实现实时操作系统的.c .h 和配置文件,所以我们只需要将对应的文件和移植平台对应的配置文件加入到keil或者其他IDE中对应的位置之后一起编译后烧录,就能实现FreeRTOS的移植了。这里我们以L431RCT6为例子进行移植。
移植步骤:
一,在keil(或其他编译器)的代码中创建freertos文件夹,之后再创建inc,src,port文件夹。(例如下图,注意看路径,我keil生成的代码在keilcode文件夹中,然后我创立了一个test1的项目文件夹,之后在test1文件夹中我建立了freertos文件夹来存放freertos相关的文件,然后在freertos文件夹中创立这三个文件夹)。
二,将FreeRTOS/Source/下的.c文件复制到/src中,将FreeRTOS/Source/include下的头文件复制到/inc中。
三,根据需要移植的板子的内核(M3/M4等)来选择,将FreeRTOS/Source/portable/RVDS中的port.c复制到/port中,再将portmacro.h复制到/inc中。
四,根据需要的内存管理方式,将FreeRTOS/Source/portable/MemMang中的heap1,2,3,4,5中的一个复制到port中。
五,从FreeRTOS/Demo文件夹中,找到与需要移植的板子架构最相近的架构的文件夹,复制其中的FreeRTOSConfig.h文件夹到/inc中。(F103的配置文件也适用于L431的配置文件,这里我们用的就是F103的配置文件,同时F103也是比较常用滴!)。
六,在keil中点击魔术棒,将之前的整理好的文件夹路径添加进来。
七,点击项目管理的图标,在侧面添加这些文件方便我们后面编辑。
八,修改FreeRTOSConfig.h配置文件
//我们在FreeRTOSConfig.h中添加如下宏定义
#define vPortSVCHandler SVC_Handler
#define xPortPendSVHandler PendSV_Handler
#define xPortSysTickHandler SysTick_Handler//这三个函数主要负责的是重新定向这三种中断,让FreeRTOS接手系统
此时编译,一般会出现如下错误:
这是因我们使用FreeRTOS的中断,时钟等函数替代掉原生的这些函数时,没有删除掉原有的函数定义,这时候我们需要:
//删除(注释掉)原有的
void SysTick_Handler()函数
void PendSV_Handler()函数
void SVC_Handler()函数
九,这个时候再编译,就可以啦!移植成功!需要注意的是,若编译通过,但是FreeRTOS的任务调度器并不运行,那么大概率是xPortSysTickHandler和SysTick_Handler没有重新#define的问题(也就是忘记了修改Config.h配置文件)。也就是原有的systick和FreeRTOS中的systick冲突了。解决方法如上,在FreeRTOSCongfig.h中需要重新#define。
十,注意,CubeMX中的时钟源需要进行更改,不要忘记:,否则也会出现编译通过但是任务调度器不工作的问题
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小白上手AIGC-基于FC部署stable-diffusion
AIGC AIGC(人工智能创造内容)作为一种基于人工智能技术生成内容的新型创作模式。打破了过去大家对于AI的理解都是说只能涉足部分领域而无法涉足艺术或者是其他的创作领域的定律,现在的AIGC也能够创作内容了,而不再只是单纯的返回…...
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一些指标的学习
1.平均倒数排名(MRR) 1.定义 MRR 是衡量检索系统返回的结果列表中第一个相关结果位置的指标。具体来说,它是所有查询倒数排名的平均值。 2.计算步骤 对每个查询,找到第一个正确答案在结果列表中的排名 𝑅ᵄ…...
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材质相关内容整理 -ThreeJs
在Three.js中,材质是用来定义3D对象外观的关键部分。Three.js支持多种材质文件和类型,每种材质都有其特定的用途和优势。下面简单整理了一下目前Three.js支持的材质文件和类型。 一、Three.js支持的材质文件类型 JPEG (.jpg) 和 PNG (.png) 用途&#x…...
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虚拟机交叉编译基于ARM平台的opencv(ffmpeg/x264)
背景: 由于手上有一块rk3568的开发板,需要运行yolov5跑深度学习模型,但是原有的opencv不能对x264格式的视频进行解码,这里就需要将ffmpegx264编译进opencv。 但是开发板算力有限,所以这里采用在windows下,安…...
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Linux下的Vim编辑器
一、绪论 1.1 Linux Vim的概述 1.2 Vim在Linux操作系统中的重要性 二、Linux Vim基础知识 2.1 Vim的起源和发展历史 2.2 Vim编辑器的安装与配置 2.3 Vim的基本操作命令 一、绪论 1.1 Linux Vim的概述 vi ( visual editor )编辑器通常被简称为vi,它是Linux和Unix系统上最…...
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云计算渲染时代:选择Blender或KeyShot进行高效渲染
在云渲染技术日益成熟的背景下,挑选一款贴合项目需求的3D渲染软件显得尤为关键。当前,Blender与KeyShot作为业界领先的全能渲染解决方案,广受推崇。它们虽皆能创造出令人信服的逼真视觉效果,但在特色功能上各有所长。本篇文章旨在…...
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基于go1.19的站点模板爬虫
一、go1.19 go1.19是Go语言的一个版本,于2021年8月发布。它带来了许多新的功能和改进,包括但不限于以下方面: 并发性能改进:go1.19引入了新的调度器算法,称为“网状调度器(netlink scheduler)”,它可以更好地处理大量并发任务,在某些情况下提高了系统的并发能力。 垃…...
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【康复学习--LeetCode每日一题】3115. 质数的最大距离
题目: 给你一个整数数组 nums。 返回两个(不一定不同的)质数在 nums 中 下标 的 最大距离。 示例 1: 输入: nums [4,2,9,5,3] 输出: 3 解释: nums[1]、nums[3] 和 nums[4] 是质数。因此答案是…...
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岚图借势东风整合产能,全新SUV上市就要交付!
,岚图旗下的全新纯电SUV将在东风日产云峰工厂生产。该工厂此前主要生产纯电动车型Ariya。据了解,岚图这款纯电SUV车型定位家用,将搭载109kWh高能量密度电池包,最大续航里程901km。根据此前工信部披露的产品公告,这款新车或命名为岚图知音。此次,东风日产给岚图新车“代工…...
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福特蒙迪欧升级STARFORGED锻造轮毂和博德避震
福特蒙迪欧升级STAR FORGED锻造轮毂和博德避震技术及摄影支持:車站station这台车的车主对避震想要舒适性的驾驶体验,所以选择了这款台湾border博德s1街道型绞牙避震。应车主需求,工作人员为其配置街道舒适型筒芯。另外车主喜欢高颜值的轮毂,选择了定制款的STAR FORGED,轻量…...
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【漏洞复现】大华智能物联综合管理平台 log4j远程代码执行漏洞
0x01 产品简介 大华ICC智能物联综合管理平台对技术组件进行模块化和松耦合,将解决方案分层分级,提高面向智慧物联的数据接入与生态合作能力。 0x02 漏洞概述 大华ICC智能物联综合管理平台/evo-apigw/evo-brm/1.2.0/user/is-exist 接口处存在 l0g4i远程…...
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【大数据】Hadoop 2.X和1.X升级优化对比
目录 1.前言 2.hadoop 1.X的缺点和优化方向 3.解决NameNode的局限性 3.1.Hadoop HA 3.2.Haddop federation 4.yarn 5.周边组件 1.前言 本文是作者大数据系列中的一文,专栏地址: https://blog.csdn.net/joker_zjn/category_12631789.html?spm10…...
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BIO/NIO学习
在传送文件的时候常常出现这么一个问题,就是当客户端的文件全部传送完了之后,服务器没有接收到客户端那边传过的停止信号,所以服务器也就跟着客户端停止运行了,我们可以使用 try {socket.shutdownOutput();} catch (IOException e…...
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arcgisPro将一个图层的要素复制到另一个图层
1、打开两个图层,如下,其中一个图层中有两个要素,需要将其中一个要素复制到另一个图层中,展示如下: 2、选中待复制要素,点击复制按钮,如下: 3、下拉粘贴按钮列表,选择【选…...