移植UCOS-II到STM32

2013年06月19日 ⁄ 综合 ⁄ 共 6188字 ⁄ 字号 小 中 大 ⁄ 评论关闭

Ucosii移植到STM32上

1.使用的开发环境是IAR 5.4 STM32芯片为STM32F103ZET6 使用ST官方提供的标准固件库，建立工程，

我下载的标准库版本为STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0，里面的文件分布为：

其中，Libraries文件夹里面放的是标准库文件，Project文件夹里面放的是STM32的各个外设的使用范例和一个工程模板，Utilities文件夹里面放的是ST公司的评估板例子，剩下的文件就是教我们怎样使用标准库，而我们主要使用的就是Libraries和Project里面的文件。

1.1首先新建stm32这个文件夹，在里面再新建3个文件夹include，project和src，用来存放头文件、工程文件和源文件。

对标准库文件进行整理，将我们需要的文件拷出来，由于Libraries下的CMSIS文件夹中很多代码是和编译器及芯片相关的，导致文件夹多且深度大，不利于工程维护，实际上一个项目往往是用固定的编译器和芯片，因此有必要对库进行整理。 在src下建立libstm32目录

1. 把Libraries\\STM32F10x_StdPeriph_Driver\\下的内容拷贝到libstm32目录下 2. 在libstm32目录下建立cmsis文件夹，把Libraries\\CMSIS\\CM3\\CoreSupport\\下的core_cm3.c，core_cm3.h；Libraries\\CMSIS\\CM3\\DeviceSupport\\ST\\STM32F10x\\下的stm32f10x.h，system_stm32f10x.c，system_stm32f10x.h拷贝到cmsis文件夹中。 3. 根据你所选的芯片类型将

Libraries\\CMSIS\\CM3\\DeviceSupport\\ST\\STM32F10x\\startup\\arm\\下对应的启动文件拷贝到cmsis文件夹中。这里我拷贝的是startup_stm32f10x_hd.s（大容量型stm32芯片的启动文件）。

下面对这几个文件简单介绍：

Libraries\\STM32F10x_StdPeriph_Driver\\下的内容很好理解就是stm32的各个外设模块驱动代码。

misc.h和misc.c是和CM3内核有关的NVIC和SysTick的驱动代码。

core_cm3.c, core_cm3.h

它们的目录名为CoreSupport，说明这两个文件是CM3内核支撑文件，其他使用CM3内核的芯片也可以用，不一定是stm32。这两个文件用来获取设置CM3内核，配置一些内核寄存器。

stm32f10x.h, system_stm32f10x.c, system_stm32f10x.h和

startup_stm32f10x_hd.s在DeviceSupport目录下，说明这几个文件是和具体的芯片有关的，也就是stm32芯片的支撑文件。其中stm32f10x.h是标准外设库的入口，使用标准外设库的代码中必须包含该头文件。system_stm32f10x.c,

system_stm32f10x.h这两个文件提供函数用来初始化stm32芯片，配置PLL、系统时钟和内置flash接口。startup_stm32f10x_hd.s是大容量型stm32芯片的启动文件。 1.2建立工程

在IAR中新建ARM工程，工程名为stm32，将工程文件放在project文件夹中，在IAR中对工程添加组（add group）include，src，src\\bsp，src\\app，libstm32。 将libstm32目录下所有的c文件和s文件加载到工程中的libstm32。 在src目录下新建一个app目录用来放用户文件，将

Project\\STM32F10x_StdPeriph_Template\\下的stm32f10x_it.c拷贝到app目录，并在此目录下新建一个main.c文件，作为系统的主文件。

stm32f10x_it.h，stm32f10x_conf.h拷贝到include文件夹中。

根据所选芯片，把Libraries\\CMSIS\\CM3\\DeviceSupport\\ST\\STM32F10x\\startup\\iar\\ startup_stm32f10x_hd.s加载到工程中。

stm32f10x_it.c，stm32f10x_it.h是中断服务程序文件。stm32f10x_conf.h是标准外设库的配置文件，对于工程中不需要的外设，可以注释掉里面的包含的头文件。这里我建议先仅留下stm32f10x_gpio.h，stm32f10x_rcc.h，misc.h，用到什么再打开什么，这样编译起来快一点，当然也可都留着。

1.3修改标准库文件，使其适合自己的芯片

在stm32f10x.h的66-73行，根据所选芯片类型，去掉相应注释，这里我去掉STM32F10X_HD行的注释（大容量型stm32芯片）。

去掉105行的USE_STDPERIPH_DRIVER注释，启用stm32标准外设库。

在system_stm32f10x.c的110-115行，根据所选芯片主频，去掉相应注释，默认SYSCLK_FREQ_72MHz注释已去掉，如果你的芯片主频是72MHz，就不用做修改了。 1.4点亮一个led灯

在src下建立一个bsp目录用来放置板级支持代码，建立led.c，led.h。

led.h

#ifndef _LED_H_

#define _LED_H_

#include

#define LED_0 0

void led_init(void);

void led_on(uint32_t n);

void led_off(uint32_t n); #endif

led.c

#include \"stm32f10x.h\"

#include \"led.h\"

void led_init(void) {

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz;

GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure); }

void led_on(uint32_t n) {

switch(n) {

case LED_0:

GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_6);

break;

default:

break; } }

void led_off(uint32_t n)

{

switch(n) {

case LED_0:

GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_6);

break;

default:

break; } }

main.c

#include \"led.h\"

int main(void) {

led_init();

for(;;) {

led_on(LED_0); } }

将相应的头文件加载到工程中，编译下载，没有什么问题的话，led灯会亮，此时，工程已建立。

2.移植ucosii

从micrium官网上下载官方移植版本ucosii2.86 iar。 解压后得到如下文件：

AppNotes包含ucosii移植说明文件。这两个文件中我们仅需关心

Micrium\\AppNotes\\AN1xxx-RTOS\\AN1018-uCOS-II-Cortex-M3\\AN-1018.pdf。因为这个文件对ucosii在CM3内核移植过程中需要修改的代码进行了说明。 Licensing包含ucosii使用许可证。

Software下有好几个文件夹，在本文的移植中仅需关心uCOS-II即可。 在src下新建目录ucosii，在ucosii下新建目录ports和src。

将Micrium\\Software\,"p":{"h":20.766,"w":165.296,"x":154.829,"y":482.636,"z":48},"ps":null,"t":"word—II\\ports下的文件拷贝到src\i\\ports， 将Micrium\\Software\,"p":{"h":20.766,"w":165.296,"x":154.829,"y":529.436,"z":56},"ps":null,"t":"word—II\\Source下的文件拷贝到src\i\\src， 其中，ports下的文件是一只需要修改的，而src下的文件是不需要修改的。 移植步骤：

2.1.将os_cpu_c.h文件中的最后的三个函数void OS_CPU_SysTickHandler(void); void OS_CPU_SysTickInit(void); INT32U OS_CPU_SysTickClkFreq(void); 注释掉。

OS_CPU_SysTickHandler()定义在os_cpu_c.c中，是SysTick中断的中断处理函数，而stm32f10x_it.c，中已经有该中断函数的定义SysTick_Handler()，这里也就不需要了。 OS_CPU_SysTickInit()定义在os_cpu_c.c中，用于初始化SysTick定时器，它依赖于OS_CPU_SysTickClkFreq()，而此函数我们自己会实现，所以注释掉。

OS_CPU_SysTickClkFreq()定义在BSP.C (Micrium\\Software\\EvalBoards)中，而本文移植中并未用到BSP.C，后面我们会自己实现，因此可以把它注释掉。

2.2.由于我们开发程序时，使用的是标准外设库提供的启动文件，而该启动文件已经有SysTick中断函数的定义，micrium公司开发移植版的ucosii时没有使用标准外设库的SysTick中断函数，自定义的中断向量为OS_CPU_SysTickHandler和OS_CPU_PendSVHandler，这就涉及到一个统一的问题了，问题的解决办法是，在启动文件中，PendSV中断向量名为

PendSV_Handler，所以只需用OS_CPU_PendSVHandler把所有出现PendSV_Handler的地方替换掉就可以了。

至于OS_CPU_SysTickHandler，我们采用的方法是自己重新写一个，避免对启动文件的修改，方便以后开发。

2.3在工程中添加组ucosii，在ucosii下添加组port和src，将src\i\\ports和src\i\\src下的文件添加进工程，别忘了os_cpu_a.asm文件。工程目录为:

2.4在include目录下建立一个新的app_cfg.h文件，拷贝

Micrium\\Software\\EvalBoards\\ST\\STM32F103ZE-SK\\IAR\\OS-Probe-LCD目录下的os_cfg.h到include目录下，将这两个文件添加到工程中。 修改os_cfg.h中的

#define OS_APP_HOOKS_EN 0 #define OS_DEBUG_EN 0 #define OS_EVENT_MULTI_EN 0 #define OS_SCHED_LOCK_EN 0 #define OS_TICK_STEP_EN 0 #define OS_TASK_CHANGE_PRIO_EN 0 #define OS_TASK_QUERY_EN 0 #define OS_TASK_STAT_EN 0 #define OS_TASK_STAT_STK_CHK_EN 0 #define OS_TASK_SUSPEND_EN 0 #define OS_FLAG_EN 0 #define OS_MBOX_EN 0 #define OS_TIME_DLY_HMSM_EN 0 #define OS_TIME_DLY_RESUME_EN 0 #define OS_TIME_GET_SET_EN 0 #define OS_TIME_TICK_HOOK_EN 0 编写app_cfg.h

#ifndef _APP_CFG_

#define _APP_CFG_

#define OS_TASK_TMR_PRIO 3

/* task priority */

#define STARTUP_TASK_PRIO 6

/* task stack size */

#define STARTUP_TASK_STK_SIZE 80

#define Task1_Stk_Size 64

#define Task1_Prio 11 #endif

2.5编写系统SysTick中断和任务。

还要在stm32f10x_it.c中添加SysTick中断处理函数 void SysTick_Handler(void)

{

OS_CPU_SR cpu_sr;

OS_ENTER_CRITICAL();

OSIntNesting++;

OS_EXIT_CRITICAL();

OSTimeTick();

OSIntExit(); }

main.c

#include \"ucos_ii.h\"

#include \"stm32f10x.h\"

#include \"led.h\"

#include \"stm32f10x_rcc.h\"

static OS_STK Task1_stk[Task1_Stk_Size];

static void Task1(void *p_arg) {

for (;;)

{

led_on(LED_0);

OSTimeDly(500);

led_off(LED_0);

OSTimeDly(500);

}

}

static void systick_init(void) {

SysTick_Config(SystemCoreClock/OS_TICKS_PER_SEC); }

int main(void)

{

INT8U err;

SystemInit();

systick_init();

led_init();

OSInit();

OSTaskCreate(Task1, (void *)0,

&Task1_stk[Task1_Stk_Size-1], Task1_Prio);

OSStart();

return 0; }

编译下载运行，没有什么问题的话，灯亮一下灭一下，移植成功。 3.移植过程中，遇到的问题和解决办法：

3.1 程序停止在os_cpu_a.asm中的CPSIE I，其实是因为os_cpu_a.s中切换任务用了一个软件中断OSPendSV,但在stm32f10x_it.c中定义的名字是PendSVC,所以一中断则跑到stm32f10x_it.c的中断去了而不是进入os_cpu_a.s中的OSPendSV, 将启动文件中PendSVC_Handler改为OS_CPU_PendSVHandler 3.2 程序一直在空闲任务中循环

定时器没有配置好，使用程序中的SystemInit()和Systick_Init()函数进行设置。