• [stm32]——uc/OS-III多任务程序

    一、获取uC/OS-III源码

    官网下载地址：http://micrium.com/downloadcenter/

    下载的详细操作可借鉴此博客“STM32F103C8T6移植uC/OS-III基于HAL库超完整详细过程_ostimedlyhmsm(0,0,0,800);-CSDN博客

    二、移植源代码

    （1）建立工程文件

    1、配置RCC为Crystal/Ceramic Resonator

    2、选择调试接口，点击 System Core，选择SYS，在右侧弹出的菜单栏中选 Serial Wire

    3、配置PC13、PB0、PB1为GPIO_Output 

    4、配置USART1

     

    5、将时钟设置为72MHz

     之后就可以生成项目

    （2）移植uC/OS-III源码

    1、在生成的keil工程文件夹f103c8_uCOSIII_1_test中新建一个 UCOSIII 的文件夹，将我们下载的源代码中三个文件夹： Uc-CPU、 uC-LIB、 Ucos-III 复制到我们新建的文件夹中：

     在Src文件夹下新建一个OS文件夹 

    将刚才下载源码打开，将路径：uCOS-III 下的文件：
    app.c 、 app_cfg.h 、 cpu_cfg.h 、 includes.h 、 lib_cfg.h 、 os_app_hooks.c 、os_app_hook.h、os_cfg.h、os_cfg_app.h复制到上一步建立的OS文件夹中，同时新建三个空白文件： bsp.c、bsp.h、app.h

    （3）添加工程组件和头文件路径 

    打开f103c8_uCOSIII_1_test工程， 按照如图所示添加六个新的组： bsp、uCOSIII_CPU、 uCOSIII_LIB、 uCOSIII_Ports、 uCOSIII_Source、 OS_cfg

    将其中 bsp.c 和 bsp.h文件添加至 bsp 组中，将 app.c 添加进 Application/User 组中

     

    uCOSIII_CPU 组件， 点击 Add Files…按钮，将文件目录跳转至： UCOSIII/uC-CPU， 选择 ALL files 文件类型，将其中的三个文件点击 Add 添加， 然后再打开： ARM-Cortex-M3\RealView， 同样选择 ALL files 文件类型，将三个文件添加进 uCOSIII_CPU 组

    UCOSIII/uCLIB，选择 ALL files 文件类型，将其中的九个文件添加进 uCOSIII_LIB 组；然后继续打开： Ports/ARM-Cortex-M3/Realview， 添加 lib_mem_a.asm 文件

     UCOSIII/UcosIII/Ports/RAM-Cortex-M3/Generic/RealView。选择 ALL files 文件类型， 将其中三个文件添加进 uCOSIII_Ports 组

    UCOSIII/UcosIII/Source。选择 ALL files 文件类型， 将其中二十个文件添加进 uCOSIII_Sourc 组。

     Src/OS。选择 ALLfiles 文件类型， 将图中的八个文件添加进 OS/cfg组

    （4）添加头文件路径 

     

    三、修改代码

     1. 启动文件

     2. app_cfg.h

    将#define APP_CFG_SERIAL_EN DEF_ENABLED改为

    #define APP_CFG_SERIAL_EN DEF_DISABLED

    将#define APP_TRACE BSP_Ser_Printf改为

    #define APP_TRACE (void) 

    3.修改includes.h文件
    在#include 后面添加

    1. #include “gpio.h”
    2. #include “app_cfg.h” 

    将#include  改为

    #include “stm32f1xx_hal.h” 

    4.bsp.c 

    1. // bsp.c
    2. #include "includes.h"
    3.  
    4. #define  DWT_CR      *(CPU_REG32 *)0xE0001000
    5. #define  DWT_CYCCNT  *(CPU_REG32 *)0xE0001004
    6. #define  DEM_CR      *(CPU_REG32 *)0xE000EDFC
    7. #define  DBGMCU_CR   *(CPU_REG32 *)0xE0042004
    8.  
    9. #define  DEM_CR_TRCENA                   (1 << 24)
    10. #define  DWT_CR_CYCCNTENA                (1 <<  0)
    11.  
    12. CPU_INT32U  BSP_CPU_ClkFreq (void)
    13. {
    14.     return HAL_RCC_GetHCLKFreq();
    15. }
    16.  
    17. void BSP_Tick_Init(void)
    18. {
    19. 	CPU_INT32U cpu_clk_freq;
    20. 	CPU_INT32U cnts;
    21. 	cpu_clk_freq = BSP_CPU_ClkFreq();
    22. 	
    23. 	#if(OS_VERSION>=3000u)
    24. 		cnts = cpu_clk_freq/(CPU_INT32U)OSCfg_TickRate_Hz;
    25. 	#else
    26. 		cnts = cpu_clk_freq/(CPU_INT32U)OS_TICKS_PER_SEC;
    27. 	#endif
    28. 	OS_CPU_SysTickInit(cnts);
    29. }
    30.  
    31.  
    32.  
    33. void BSP_Init(void)
    34. {
    35. 	BSP_Tick_Init();
    36. 	MX_GPIO_Init();
    37. }
    38.  
    39.  
    40. #if (CPU_CFG_TS_TMR_EN == DEF_ENABLED)
    41. void  CPU_TS_TmrInit (void)
    42. {
    43.     CPU_INT32U  cpu_clk_freq_hz;
    44.  
    45.  
    46.     DEM_CR         |= (CPU_INT32U)DEM_CR_TRCENA;                /* Enable Cortex-M3's DWT CYCCNT reg.                   */
    47.     DWT_CYCCNT      = (CPU_INT32U)0u;
    48.     DWT_CR         |= (CPU_INT32U)DWT_CR_CYCCNTENA;
    49.  
    50.     cpu_clk_freq_hz = BSP_CPU_ClkFreq();
    51.     CPU_TS_TmrFreqSet(cpu_clk_freq_hz);
    52. }
    53. #endif
    54.  
    55.  
    56. #if (CPU_CFG_TS_TMR_EN == DEF_ENABLED)
    57. CPU_TS_TMR  CPU_TS_TmrRd (void)
    58. {
    59.     return ((CPU_TS_TMR)DWT_CYCCNT);
    60. }
    61. #endif
    62.  
    63.  
    64. #if (CPU_CFG_TS_32_EN == DEF_ENABLED)
    65. CPU_INT64U  CPU_TS32_to_uSec (CPU_TS32  ts_cnts)
    66. {
    67. 	CPU_INT64U  ts_us;
    68.   CPU_INT64U  fclk_freq;
    69.  
    70.  
    71.   fclk_freq = BSP_CPU_ClkFreq();
    72.   ts_us     = ts_cnts / (fclk_freq / DEF_TIME_NBR_uS_PER_SEC);
    73.  
    74.   return (ts_us);
    75. }
    76. #endif
    77.  
    78.  
    79. #if (CPU_CFG_TS_64_EN == DEF_ENABLED)
    80. CPU_INT64U  CPU_TS64_to_uSec (CPU_TS64  ts_cnts)
    81. {
    82. 	CPU_INT64U  ts_us;
    83. 	CPU_INT64U  fclk_freq;
    84.  
    85.  
    86.   fclk_freq = BSP_CPU_ClkFreq();
    87.   ts_us     = ts_cnts / (fclk_freq / DEF_TIME_NBR_uS_PER_SEC);
    88. 	
    89.   return (ts_us);
    90. }
    91. #endif
    92.

     5.bsp.h

    1. // bsp.h
    2. #ifndef  __BSP_H__
    3. #define  __BSP_H__
    4.  
    5. #include "stm32f1xx_hal.h"
    6.  
    7. void BSP_Init(void);
    8.  
    9. #endif

    6.main.c 

    1. /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
    2. #include "main.h"
    3. #include "gpio.h"
    4.  
    5. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
    6. /* USER CODE BEGIN Includes */
    7. #include <includes.h>
    8. /* USER CODE END Includes */
    9.  
    10. /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
    11. /* USER CODE BEGIN PTD */
    12.  
    13. /* USER CODE END PTD */
    14.  
    15. /* Private define ------------------------------------------------------------*/
    16. /* USER CODE BEGIN PD */
    17.  
    18. /* USER CODE END PD */
    19.  
    20. /* Private macro -------------------------------------------------------------*/
    21. /* USER CODE BEGIN PM */
    22.  
    23. /* USER CODE END PM */
    24.  
    25. /* Private variables ---------------------------------------------------------*/
    26.  
    27. /* USER CODE BEGIN PV */
    28. //任务控制块
    29. static  OS_TCB   AppTaskStartTCB;
    30.  
    31. //任务堆栈
    32. static  CPU_STK  AppTaskStartStk[APP_TASK_START_STK_SIZE];
    33.  
    34. /* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
    35. static  void  AppTaskCreate(void);
    36. static  void  AppObjCreate(void);
    37. static  void  AppTaskStart(void *p_arg);
    38. /* USER CODE END PV */
    39.  
    40. /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
    41. void SystemClock_Config(void);
    42. /* USER CODE BEGIN PFP */
    43.  
    44. /* USER CODE END PFP */
    45.  
    46. /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
    47. /* USER CODE BEGIN 0 */
    48. /**
    49.   * @brief System Clock Configuration
    50.   * @retval None
    51.   */
    52. void SystemClock_Config(void)
    53. {
    54.   RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    55.   RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
    56.  
    57.   /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
    58.   */
    59.   RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    60.   RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    61.   RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
    62.   RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
    63.   RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    64.   RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    65.   RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
    66.   if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
    67.   {
    68.     Error_Handler();
    69.   }
    70.   /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
    71.   */
    72.   RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
    73.                               |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    74.   RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    75.   RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    76.   RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    77.   RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
    78.  
    79.   if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
    80.   {
    81.     Error_Handler();
    82.   }
    83. }
    84.  
    85. /* USER CODE END 0 */
    86.  
    87. /**
    88.   * @brief  The application entry point.
    89.   * @retval int
    90.   */
    91. int main(void)
    92. {
    93.   /* USER CODE BEGIN 1 */
    94. 	OS_ERR  err;
    95.   /* USER CODE END 1 */
    96.  
    97.   /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    98.  
    99.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    100. //  HAL_Init();
    101.  
    102.   /* USER CODE BEGIN Init */
    103.  
    104.   /* USER CODE END Init */
    105.  
    106.   /* Configure the system clock */
    107. //  SystemClock_Config();
    108.  
    109.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
    110. 	OSInit(&err);    
    111.   /* USER CODE END SysInit */
    112.  
    113.   /* Initialize all configured peripherals */
    114. //  MX_GPIO_Init();
    115.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    116.  
    117.   /* USER CODE END 2 */
    118.  
    119.   /* Infinite loop */
    120.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    121.                                                                                  
    122. 	/* 创建任务 */
    123. 	OSTaskCreate((OS_TCB     *)&AppTaskStartTCB,                /* Create the start task                                */
    124. 				 (CPU_CHAR   *)"App Task Start",
    125. 				 (OS_TASK_PTR ) AppTaskStart,
    126. 				 (void       *) 0,
    127. 				 (OS_PRIO     ) APP_TASK_START_PRIO,
    128. 				 (CPU_STK    *)&AppTaskStartStk[0],
    129. 				 (CPU_STK_SIZE) APP_TASK_START_STK_SIZE / 10,
    130. 				 (CPU_STK_SIZE) APP_TASK_START_STK_SIZE,
    131. 				 (OS_MSG_QTY  ) 0,
    132. 				 (OS_TICK     ) 0,
    133. 				 (void       *) 0,
    134. 				 (OS_OPT      )(OS_OPT_TASK_STK_CHK | OS_OPT_TASK_STK_CLR),
    135. 				 (OS_ERR     *)&err);
    136. 	/* 启动多任务系统，控制权交给uC/OS-III */
    137. 	OSStart(&err);            /* Start multitasking (i.e. give control to uC/OS-III). */
    138.                
    139. }
    140.  
    141.  
    142. /**
    143.   * 函数功能: 启动任务函数体。
    144.   * 输入参数: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
    145.   * 返 回 值: 无
    146.   * 说    明：无
    147.   */
    148. static  void  AppTaskStart (void *p_arg)
    149. {
    150.   OS_ERR      err;
    151.  
    152.   (void)p_arg;
    153.  
    154.   BSP_Init();                                                 /* Initialize BSP functions                             */
    155.   CPU_Init();
    156.  
    157.   Mem_Init();                                                 /* Initialize Memory Management Module                  */
    158.  
    159. #if OS_CFG_STAT_TASK_EN > 0u
    160.   OSStatTaskCPUUsageInit(&err);                               /* Compute CPU capacity with no task running            */
    161. #endif
    162.  
    163.   CPU_IntDisMeasMaxCurReset();
    164.  
    165.   AppTaskCreate();                                            /* Create Application Tasks                             */
    166.  
    167.   AppObjCreate();                                             /* Create Application Objects                           */
    168.  
    169.   while (DEF_TRUE)
    170.   {
    171. 		HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin);
    172. 		HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin, GPIO_PIN_SET);
    173. 		OSTimeDlyHMSM(0, 0, 0, 500,
    174.                   OS_OPT_TIME_HMSM_STRICT,
    175.                   &err);
    176.     /* USER CODE END WHILE */
    177.  
    178.     /* USER CODE BEGIN 3 */
    179.   }
    180.   /* USER CODE END 3 */
    181. }
    182.  
    183.  
    184. /* USER CODE BEGIN 4 */
    185. /**
    186.   * 函数功能: 创建应用任务
    187.   * 输入参数: p_arg 是在创建该任务时传递的形参
    188.   * 返 回 值: 无
    189.   * 说    明：无
    190.   */
    191. static  void  AppTaskCreate (void)
    192. {
    193.   
    194. }
    195.  
    196.  
    197. /**
    198.   * 函数功能: uCOSIII内核对象创建
    199.   * 输入参数: 无
    200.   * 返 回 值: 无
    201.   * 说    明：无
    202.   */
    203. static  void  AppObjCreate (void)
    204. {
    205. 	
    206. }
    207. /* USER CODE END 4 */
    208.  
    209. /**
    210.   * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
    211.   * @retval None
    212.   */
    213. void Error_Handler(void)
    214. {
    215.   /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
    216.   /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
    217.  
    218.   /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
    219. }
    220.  
    221. #ifdef  USE_FULL_ASSERT
    222. /**
    223.   * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
    224.   *         where the assert_param error has occurred.
    225.   * @param  file: pointer to the source file name
    226.   * @param  line: assert_param error line source number
    227.   * @retval None
    228.   */
    229. void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
    230. { 
    231.   /* USER CODE BEGIN 6 */
    232.   /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
    233.      tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
    234.   /* USER CODE END 6 */
    235. }
    236. #endif /* USE_FULL_ASSERT */
    237.  
    238. /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/
    239.

    7.lib_cfg.h

    将#define  LIB_MEM_CFG_HEAP_SIZE          27u * 1024ug改为

    #define  LIB_MEM_CFG_HEAP_SIZE          10u * 1024u

     之后就可编译运行。

    总结

    移植的过程很繁琐，需要耐心不能出错，否则就会无法运行。

    参考链接：

    STM32F103C8T6移植uC/OS-III基于HAL库超完整详细过程_ostimedlyhmsm(0,0,0,800);-CSDN博客

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