RTA-OS Port Guide学习(二)-基于S32K324 OS

前言

上一篇OS Port中介绍了特殊配置，本文接着介绍OS Port中API的使用

Port-Specific API

下面介绍特殊的api，作为Reference Guide的补充，当Reference Guide与本文档定义相同的API时，以本文档为准

API Calls

Os_AwaitStartup

控制Core启动
函数原型：

FUNC(void , OS_CODE ) Os_AwaitStartup (void)

在多核AUTOSAR应用中，主核需要控制从核的启动行为。理想情况下，从核心应该保持reset，直到Os_Cbk_StartCore被调用释放它们。

有时这不能强制执行(例如，调试器可能不支持此操作)。

出于这个原因，OS提供了Os_AwaitStartup() API，它应该放在’ main '的开头

如果从核过早释放，这个API将导致它等待，直到它的Os_Cbk_StartCore被调用。

正常情况下，宏OS_MAIN隐藏了对Os_AwaitStartup的调用。如果你选择不使用OS_MAIN，那么你应该显式地调用Os_AwaitStartup，如果从核不能在reset中保持。

OS_MAIN的宏定义如下：

#define OS_MAIN() extern void inner_main(void); extern Os_ghs_int main(void); Os_ghs_int main(void) { Os_AwaitStartup( ); inner_main( ); for (;;) { } } void inner_main(void)

其中调用了Os_AwaitStartup，主要就是while等待Os_Cbk_StartCore函数调用，在Os_Cbk_StartCore会将Os_StartBlock[0]置为OS_START_CORE_KEY，此时Os_AwaitStartup会跳出循环

Os_InitializeVectorTable

初始化中断向量表
函数原型：

void Os_InitializeVectorTable (void)

Os_InitializeVectorTable()根据项目配置初始化NVIC、SCB和Core CONTROL Register。它将清除任何错误或活动异常，设置所需的堆栈对齐和异常条目，设置系统处理程序，并确保处理器处于线程模式，并且正在使用的堆栈是主堆栈。如果RTA-OS被配置为生成向量表，它还将VTOR寄存器设置为os生成的向量表的地址，该向量表包含所有适当的CPU异常和中断的条目。它启用第一类isr，但在调用StartOS()之后才禁用第二类isr。

Os_InitializeVectorTable()应该在StartOS()之前调用。即使“抑制向量表生成”设置为TRUE，也应该调用它。

该函数在EcuM_AL_DriverInitOne中调用，两个核都需要调用，对中断向量初始化

Callbacks

Os_Cbk_GetAbortStack

回调函数提供堆栈的起始地址，以用于某些异常条件。

函数原型：

FUNC(void *, OS_APPL_CODE ) Os_Cbk_GetAbortStack (void)

返回值是void *类型

不受信任的代码可能行为不当并导致保护异常。当发生这种情况时，AUTOSAR要求调用ProtectionHook，并且必须终止任务、ISR或OS应用程序。

发生故障时，栈指针可能是无效的。出于这个原因，如果配置了“Enable untrusted stack check（DistrustStacks）”，RTA-OS将调用Os_Cbk_GetAbortStack来获取在执行此处理时应该用于堆栈的内存安全区域的地址。

目前该函数未使用

Os_Cbk_GetSetProtection

回调函数用于控制内存保护系统的激活

函数原型：

FUNC(boolean , { memclass }) Os_Cbk_GetSetProtection (
boolean enable
)

函数返回值为bool类型
这个回调用在TrustedApplicationWithProtection为true的OS Application的配置中。它必须返回被调用时MPU硬件的状态(如果启用则为TRUE，否则为FALSE)。然后，它必须根据传入的“enable”值启用或禁用内存保护。用于在Trusted和TrustedApplicationWithProtection模式之间切换。它仅在系统处于Trusted或TrustedApplicationWithProtection模式时被调用。

目前Application未配置TrustedApplicationWithProtection，所以该函数未使用

Os_Cbk_SetMemoryAccess

回调函数，用于准备内存保护系统，以便从受信任代码切换到受访问限制的代码(不受信任或带保护的受信任代码)。
函数原型：

FUNC(void , { memclass }) Os_Cbk_SetMemoryAccess (
Os_UntrustedContextRefType ApplicationContext
)

目前未使用该函数

Os_Cbk_StartCore

用于在多核系统中启动非主核

函数原型:

FUNC(StatusType , { memclass }) Os_Cbk_StartCore (
uint16 CoreID
)

返回值类型为StatusType，E_OK说明没有error,E_OS_ID说明core不存在或无法启动。

Os_Cbk_StartCore不会被调用内核0，因为内核0必须先启动。Os_Cbk_StartCore被StartCore调用。

Macros

CAT1_ISR

为1类中断提供函数接口

Os_Clear_x

宏Os_Clear_x()可用于清除指定NVIC中断的中断挂起位。中断可以使用NVIC通道号或RTA-OS配置的矢量名来识别。该宏只有在包含文件Os_ConfigInterrupts.h时才可用。不受信任的代码不能使用该宏。您必须只在多核配置中拥有中断的核心上使用它

Os_DisableAllConfiguredInterrupts

Os_DisableAllConfiguredInterrupts()用于禁用所有已配置的NVIC中断。该宏只有在包含文件Os_ConfigInterrupts.h时才可用。不受信任的代码不能使用该宏。这个宏不是原子的。您应该在多核配置中使用Os_EnableAllConfiguredInterrupts_CPUx。

多核系统中不会生成该宏定义

Os_DisableAllConfiguredInterrupts_CPUx

用来禁用核的配置的中断。

Os_EnableAllConfiguredInterrupts

多核系统中不会生成该宏定义

Os_EnableAllConfiguredInterrupts_CPUx

用来启用核的配置的中断。

Os_Enable_x

宏Os_Enable_x()可用于启用指定的NVIC中断。中断可以使用NVIC通道号或RTAOS配置的矢量名来识别。该宏只有在包含文件Os_ConfigInterrupts.h时才可用。不受信任的代码不能使用该宏。您必须只在多核配置中拥有中断的核心上使用它。

生成的代码示例如下：

Os_IntChannel_x

宏Os_IntChannel_x可以用来获取一个命名的NVIC中断的中断通道号。通道号是进入NVIC硬件的索引，所以它比关联的IntID小16。Os_IntChannel_x宏只有在包含文件os_configinterrupted .h时才可用。

生成的代码示例如下：

Os_IntID_x

宏Os_IntID_x可用于获取指定中断的CPU INTID值。

它可用于CPU和NVIC中断。Os_IntID_x宏只有在包含文件os_configinterrupted .h时才可用。

生成的代码示例如下：

Type Definitions

Os_StackSizeType

一个无符号值uint32，表示以字节为单位的堆栈量

Os_StackValueType

uint32,表示堆栈指针(主堆栈)位置的无符号值。

Toolchain

编译器及支持的版本，需要对应的版本才能编译生成lib

编译选项

-cpu=cortexm7：为M7内核生成代码

-align8：8字节数据对齐，需要符合ARM过程调用标准

-Osize：编译优化，size可以尽可能小的内存占用

-fsingle：单精度使用硬件FPU，双精度使用软件FPU(数值由目标选项设置)

应用程序代码的必选选项

没有必须的，-Osize可以不选

应用程序代码的禁用选项

在使用lib的情况下，下列选项不能配置

-bigendian Generate big-endian code
-std=x Other C standard code apart from C99
--short_enum Store enumerations in smallest possible type
-align4 Align all data objects to an 4 byte boundary
-align16 Align the stack to an 16 byte boundary
-align32 Align the stack to an 32 byte boundary
- Any other options that conflict with kernel options

short_enum如果app代码和os不一致的话，可能导致访问的数据错位。

Assembler汇编选项

没有需要注意的

Librarian生成

使用ax.exe

Linker链接

使用elxr.exe

链接选项

-entry=Reset_Handler 指定程序入口
-delete Remove unused and unreferenced functions. 删除未使用和未引用的函数
-data_delete Remove unused and unreferenced data. 删除未使用和未引用的变量
-no_discard_zero_initializers 将初始化为0的变量放到data段
-map 生成map文件
-mapfile_type=2 显示详细map

总结

OS编译配置选项也很关键，在使用OS Lib进行软件集成时，需要特别关注。