Nastavenie FreeRTOS od začiatku na súprave STM32F407 Discovery Kit: 14 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Výber FreeRTOS ako operačného systému v reálnom čase pre váš vstavaný projekt je skvelou voľbou. FreeRTOS je skutočne bezplatný a ponúka mnoho jednoduchých a efektívnych funkcií RTOS. Ale nastavenie freeRTOS od začiatku môže byť náročné alebo môžem povedať, že je to trochu mätúce, pretože to vyžaduje určité prispôsobenie, ako je pridanie súborov špecifických pre mikrokontrolér, nastavenie ciest k hlavičkovým súborom atď. V tomto návode vás prevediem nastavením FreeRTOS na svoju súpravu STM32F407 Discovery podrobne pomocou Kiel uVision IDE.

Zásoby

• Ďalšie informácie o FreeRTOS nájdete na freertos.org
• Návod na stiahnutie FreeRTOS Návod na stiahnutie zdrojového kódu RTOS
• Kompletné informácie o súprave STM32F407 Discovery Kit Začíname s STM32F407 Discovery KIt
• Úložisko Github FreeRTOS na súprave STM32F407 Discovery Kit

Krok 1: Otvorte Keil UVision IDE

Otvorte Keil uVision IDE. Kliknite na projekt, vyberte Nový projekt uVision … Potom vyberte pracovný adresár a zadajte požadovaný názov projektu.

Krok 2: Vyberte zariadenie

Keď projektu dáte názov, v ďalšom kroku musíte pridať zariadenie. Tu pridávame mikroprocesor STM32F407VG od STMicroelectronics. Vyberte STM32F407VG a potom kliknite na tlačidlo OK.

Krok 3: Spravujte prostredie run-time

Ďalším krokom je výber komponentu knižnice/ovládača na karte Spravovať prostredie run-time. Tu vyberte všetky komponenty, ako je znázornené na obrázku vyššie. Po zaškrtnutí všetkých príslušných polí kliknite na položku Vyriešiť a potom na tlačidlo OK.

Krok 4: Skopírujte FreeRTOS do priečinka projektu

Teraz musíte skopírovať celý priečinok FreeRTOS do priečinka projektu.

Krok 5: Pridajte do projektu súbory FreeRTOS

Akonáhle skopírujete priečinok FreeRTOS do priečinka projektu, musíte do projektu pridať všetky potrebné súbory FreeRTOS.

1. V programe Keil vyberte položku Target1, kliknite pravým tlačidlom myši a potom vyberte položku Pridať novú skupinu. Premenujte túto skupinu na FreeRTOS.
2. Teraz kliknite na skupinu FreeRTOS, kliknite pravým tlačidlom myši na výber Pridať existujúce súbory do skupiny „FreeRTOS …“
3. Pridajte všetky súbory FreeRTOS, ako je znázornené na obrázku vyššie.

Cesta k nájdeniu týchto súborov v priečinku FreeRTOS je:

• Súbory: croutine, event_groups, list, queue, stream_buffer, tasks and timers. Cesta: (…. / FreeRTOSv10.2.1 / FreeRTOS / Source)
• Súbory: heap_4 (K dispozícii sú 4 súbory na správu pamäte, ktoré môžu pridať ktokoľvek). Cesta: (…. / FreeRTOSv10.2.1 / FreeRTOS / Source / prenosný / MemMang)
• Súbory: port.c (Toto je súbor špecifický pre MCU). Cesta: (… / FreeRTOSv10.2.1 / FreeRTOS / Source / prenosný / RVDS / ARM_CM4F)

Poznámka: Verzia FreeRTOS sa môže zmeniť. Stačí použiť najnovšiu dostupnú verziu.

Krok 6: Konfigurujte cestu k súborom hlavičiek FreeRTOS

Akonáhle pridáte zdrojové súbory FreeRTOS, musíte kompilátoru povedať, kde sa nachádzajú príslušné hlavičkové súbory. Preto musíme nakonfigurovať možnosť kompilátora.

Pravým tlačidlom myši kliknite na možnosť Target1 pre cieľovú cestu „Cieľová1..“C/C ++. Uistite sa, že zadávate tieto cesty:

1. Zahrnúť priečinok do FreeRTOS (… / FreeRTOSv10.2.1 / FreeRTOS / Source / include)
2. Adresár RVDS (… / FreeRTOSv10.2.1 / FreeRTOS / Source / prenosný / RVDS / ARM_CM4F)

Poznámka: Ak máte nejaké hlavičkové súbory, uistite sa, že ste zadali cestu k týmto hlavičkovým súborom, ako je vysvetlené vyššie.

Krok 7: Pridajte do projektu súbor „FreeRTOSConfig.h“

FreeRTOS má jeden dôležitý hlavičkový súbor s názvom FreeRTOSConfig.h. Tento súbor obsahuje prispôsobenie špecifické pre aplikáciu (v našom prípade špecifické pre Cortex M4F MCU). Pre jednoduchosť som skopíroval náš súbor FreeRTOSConfig.h špecifický pre MCU do adresára RVDS. A tiež v kroku 6 sme už pridali cestu RVDS. Ak ho pridávate sami, musíte tento súbor pridať do svojho projektu a uistite sa, že zadáte cestu k tomuto súboru, ako je to vysvetlené v kroku 6.

Pokiaľ chcete svoj vlastný súbor FreeRTOSConfig.h pridať do vami preferovaného adresára, zahrnul som tento súbor nižšie.

Pre viac informácií kliknite sem FreeRTOSConfig.h

Krok 8: Pridajte súbor „main.c“so základnou šablónou

• Teraz vytvorte novú skupinu používateľov (premenoval som ju na „Používateľská aplikácia“).
• Pridajte do tejto skupiny nový C-súbor (pridal som súbor s názvom main.c).
• Toto je súbor, v ktorom existuje funkcia main (). Do tohto súboru som zahrnul všetky minimálne požadované funkcie a hlavičky, aby sa projekt úspešne skompiloval.

Súbor main.c so základnou šablónou nájdete nižšie.

Krok 9: Pripojte súpravu STM32F407 Discovery Kit k počítaču/prenosnému počítaču

Krok 10: Vyberte ST-Link Debugger v konfigurácii kompilátora

Kliknite pravým tlačidlom myši na Target1, potom kliknite na položku Možnosti pre cieľ „Target1..“, potom prejdite na kartu Debug a zvoľte ST-Link-Debugger, ako je to znázornené na obrázku vyššie.

Krok 11: Konfigurujte ladiaci program ST-Link

Po výbere ladiaceho programu ST-Link v kroku 10 kliknite na položku Nastavenia, potom vyberte položku Sledovať a začiarknite všetky polia, ako je to znázornené na obrázku vyššie.

Krok 12: Vytvorte a nahrajte kód

Po dokončení všetkých krokov zostavte projekt a uistite sa, že v kóde nie sú žiadne chyby. Po úspešnej kompilácii nahrajte kód do svojej sady Discovery Kit.

Krok 13: Prejdite na okno ladenia a otvorte sériový monitor

Po nahraní prejdite na ladenie okna ViewSerial WindowsDebug (printf) Viewer, ako je znázornené na obrázku vyššie.

Krok 14: Spustením kódu sa zobrazí okno Ouput on Debug Printf

Posledným krokom je spustenie kódu tak, ako je to znázornené na obrázku, aby ste videli výstup v okne printf. Tu v main.c som implementoval 2 jednoduché úlohy s názvom task1 a task2. Obe úlohy majú rovnakú prioritu a iba vytlačia názov úlohy. Vzhľadom na rovnaké priority môžete vidieť, ako obaja bežia a tlačia meno.