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[原创] 图像处理能力评测之五--UCOSIII移植

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一粒金砂(中级)

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发表于 2016-12-29 09:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 ilovefengshulin 于 2016-12-29 10:39 编辑

图像处理能力评测之五--UCOSIII移植
硬件平台:STM32F769IDISCOVERY
软件平台:KEIL5.1

UCOSIII简介:
         uC/OS-III是一个可扩展的,可固化的,抢占式的实时内核,它管理的任务个数不受限制。它是第三代内核,提供了现代实时内核所期望的所有功能包括资源管理、同步、内部任务交流等。uC/OS-III 也提供了很多特性是在其他实时内核中所没有的。比如能在运行时测量运行性能,直接发送信号或消息给任务,任务能同时等待多个信号量和消息队列。它与UCOSII的最大不同之处在于:
         1.对任务数量没有要求,对任务的优先级没有要求,允许存在同一优先级不同的任务。
         2.支持时间片轮转。对相同优先级的任务,允许设置每个任务运行的时间,按顺序执行任务。
         3.取消消息邮箱,不通过消息队列发消息给任务,不通过信号量标记任务。
         4.支持运行时配置,任务的停止与恢复支持嵌套。

UCOSIII移植:
         由于我之前第二个评测时,已经创建了一个工程文件,实现了最基本的功能--LED灯的闪烁。因此,我们依然使用这个工程文件来进行移植,要实现的功能依然是LED灯的闪烁。
好了,接下来开始移植:
         1.登录MICRIUM官网,下载UCOSIII。下载地址:https://www.micrium.com/downloadcenter/download-results/?searchterm=mi-stmicroelectronics-stm32f7xx&supported=true。由于官方基本都是使用IAR平台进行UCOS的移植,并没找到MDK平台的移植,不过没关系,可以下载下来,重新进行移植。官网移植的芯片针对STM32F746,并没有STM32F769,但是二者都是基于M7内核,除了外设和浮点运算,基本上差异不大。
1.jpg
原版的UCOSIII工程文件,在附件里有提供。
2.打开之前的工程文件,创建一个文件夹,命名为UCOSIII。然后在里面创建5个子文件夹,依次为APP、BSP、uC_CPU、uC _LIB 和uCOS-III。APP文件夹用于存放我们编写的应用程序,比如我们要实现的LED闪烁,以及应用程序的配置,比如堆栈的配置。BSP文件夹主要用于配置底层驱动,比如IO口的配置。uC_CPU文件夹是存放UCOS与目标芯片相关的内核文件。uC _LIB文件夹存放UCOS相关的库函数,比如:数学运算、字符串转换。uCOS-III文件夹存放操作系统的内核文件。如下图所示:
2.jpg
创建UCOSIII文件夹

3.jpg
UCOSIII文件夹下创建5个文件夹

         3.打开uC_CPU文件夹,并创建如下3个文件夹:
6.jpg
         打开uC _LIB文件夹,并创建如下3个文件夹:
7.jpg
         打开uCOS-III文件夹,并创建如下3个文件夹:
8.jpg
4.解压我们刚才下载的UCOSIII工程文件,开始添加文件。找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uCOS-III\Source
4.jpg
         找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uCOS-III\Port
5.jpg

        找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uCOS-III\Config
9.jpg
至此,uCOS-III文件夹的文件添加完毕。
       5. 找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _LIB\Source
10.jpg

      找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _LIB\Port。
11.jpg
      找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _LIB\Config。
12.jpg

至此,uC _LIB文件夹的文件添加完毕。
       6. 找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _CPU\Source
13.jpg

14.jpg
        找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _CPU\Port
15.jpg

        找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹uC _CPU\Config
16.jpg

至此,uC _CPU文件夹的文件添加完毕。

       7. 找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹APP,并把文件app_main.c修改为app.c
17.jpg

       8. 找到如下文件路径,添加文件到我们刚才新创建的文件夹BSP
18.jpg

19.jpg

       9.至此,我们已经把UCOSIII的文件添加到项目中。接着打开KEIL工程文件,将刚才添加的UCOSIII文件添加到KEIL项目中,添加完成后如下图所示:
20.jpg
创建APP目录,添加APP文件夹下的文件

21.jpg
创建BSP目录,添加BSP文件夹下的文件

22.jpg
创建uC_CPU_Port目录,添加uC_CPU\Port文件夹下的文件

23.jpg
创建uC_CPU_Souce目录,添加uC_CPU\Souce文件夹下的文件

24.jpg
创建uC_CPU_Config目录,添加uC_CPU\Config文件夹下的文件


25.jpg
创建uC_LIB_Port目录,添加uC_ LIB\Port文件夹下的文件

26.jpg
创建uC_LIB_Source目录,添加uC_ LIB\Source文件夹下的文件

27.jpg
创建uC_LIB_Config目录,添加uC_ LIB\Config文件夹下的文件




28.jpg
创建uCOS _Port目录,添加uCOS-III\Port文件夹下的文件

29.jpg
创建uCOS _Source目录,添加uCOS-III\Source文件夹下的文件

30.jpg
创建uCOS _Config目录,添加uCOS-III\Config文件夹下的文件

         10.待上述步骤完成后,开始修改文件。打开uC_CPU_Port目录下的cpu_a.asm文件,按如下步骤进行修改:
         1.修改第39行——第51行的内容,修改完成后如下所示:
31.jpg
         2. 修改第58行——第59行的内容,修改完成后如下所示:
32.jpg
         3. 修改第129行的内容,将其改为:CPU_WaitForInt
         4. 修改第144行的内容,将其改为:CPU_ CPU_WaitForExcept
         5. 修改第191行的内容,将其改为:CPU_CntLeadZeros
         6. 修改第238行的内容,将其改为:CPU_ CPU_CntTrailZeros
          7. 修改第273行的内容,将其改为:CPU_ CPU_CPU_RevBits
        11. 打开uC_CPU_Port目录下的cpu.h文件,按如下步骤进行修改:
         1. 删除第86行的内容。
   2.修改第318行的内容,将其改为:
#define CPU_INT_DIS()         do { cpu_sr= CPU_SR_Save(); } while (0)
        3.修改第319行的内容,将其改为:
#define  CPU_INT_EN()          do { CPU_SR_Restore(cpu_sr); } while(0)
       4.修改第353行的内容,将其改为:
#define CPU_MB()       __dsb(0xF)
       5.修改第354行的内容,将其改为:
#define CPU_RMB()      __dsb(0xF)
        6.修改第355行的内容,将其改为:
#define CPU_WMB()      __dsb(0xF)
       12. 打开uC_CPU_Config目录下的cpu_cfg.h文件,按如下步骤进行修改:
        1.修改第101行的内容,将其改为:
#define CPU_CFG_TS_32_EN                      DEF_DISABLED
        2 .修改第131行的内容,将其改为:
#if 0  
#define CPU_CFG_INT_DIS_MEAS_EN
#endif

      13. 打开uC_LIB_Port目录下的lib_mem_a.asm文件,按如下步骤进行修改:
       1. 修改第56行的内容,将其改为:EXPORT  Mem_Copy
       2. 修改第63行的内容,修改完成后,如下所示:
33.jpg
       3. 修改第105行的内容,将其改为:Mem_Copy
       4. 修改第110行的内容,将其改为:Mem_Copy_1
5. 修改第115行的内容,将其改为:Mem_Copy_2
       6. 修改第120行的内容,将其改为:Mem_Copy_3
       7. 修改第124行的内容,将其改为:Chk_Align_32
8. 修改第133行的内容,将其改为:Pre_Copy_1
9. 修改第140行的内容,将其改为:Pre_Copy_1_Cont
10. 修改第148行的内容,将其改为:Chk_Align_16
       11. 修改第155行的内容,将其改为:Pre_Copy_2
       12. 修改第166行的内容,将其改为:Copy_32_1
       13. 修改第190行的内容,将其改为:Copy_32_2
      14. 修改第198行的内容,将其改为:Copy_32_3
      15. 修改第206行的内容,将其改为:Copy_16_1
      16. 修改第244行的内容,将其改为:Copy_16_2
      17. 修改第252行的内容,将其改为:Copy_08_1
      18. 修改第290行的内容,将其改为:Copy_08_2
      19. 修改第299行的内容,将其改为:Mem_Copy_END
      14. 打开uC_LIB_Config目录下的lib_cfg.h文件,按如下步骤进行修改:
        1. 修改第72行的内容,将其改为:
#define LIB_MEM_CFG_ARG_CHK_EXT_EN    DEF_ENABLED
        2. 修改第118行的内容,定义UCOS的动态内存,根据需要进行修改,我这里改为2k动态内存,将其改为:
#define LIB_MEM_CFG_HEAP_SIZE            (2u * 1024u)
      15. 打开uCOS _Port目录下的os_cpu_a.asm文件,按如下步骤进行修改 :
       1. 修改第34行——第51行的内容,修改完成后如下所示:
34.jpg
      2. 修改第68行——第69行的内容,修改完成后如下所示:
35.jpg
      3. 修改第83行——第94行的内容,修改完成后如下所示:
41.jpg
      4. 修改第108行——第115行的内容,修改完成后如下所示:
42.jpg
     16. 打开uCOS _Port目录下的os_cpu_c.c文件,按如下步骤进行修改:
       1. 修改第60行的内容,将其改为:#include  "os.h"
      17. 打开uCOS _Port目录下的os_cpu.h文件,按如下步骤进行修改:
       1. 修改第76行的内容,将其改为:#ifdef  __TARGET_FPU_VFP
       2. 修改第91行的内容,将其改为:
#define OS_TASK_SW_SYNC()         __isb(0xF)
      18. 打开uCOS_Config目录下的os_cfg.h文件,对UCOS系统组件进行裁剪,这个根据自己项目的需要。我这里做如下修改:
       1. 修改第46行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_TS_EN                    DEF_DISABLED              //禁止时间戳
       2. 修改第51行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_SCHED_ROUND_ROBIN_EN     DEF_ENABLED                    //使能时间片轮转
       3. 修改第57行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_FLAG_EN                  DEF_DISABLED                  //禁止事件标志
       4. 修改第74行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_Q_EN                     DEF_DISABLED                 //禁止消息队列
       5. 修改第96行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_TASK_DEL_EN              DEF_ENABLED                            //使能任务删除
      19. 打开uCOS _Config目录下的os_cfg_app.h文件,这里可以修改中断堆栈的大小,统计任务的优先级、运行频率和堆栈大小、定时器任务的优先级、定时时间和堆栈大小等等。可以根据项目需要进行修改,我这里做如下修改:
       1. 修改第63行的内容,将其改为:
#define OS_CFG_TICK_TASK_PRIO          2u                    //滴答定时器任务的优先级为2
      20. 打开BSP目录下的bsp.c文件,这个文件用来编写与底层硬件驱动相关的各种函数接口。我们要在这里完成LED驱动函数的编写。我这里做如下修改:
       1. 删除第45行至第47行的内容,这两个是原版工程文件定义头文件,我们不需要。
       2.添加LED初始化函数。
36.jpg
       3.添加系统滴答定时器的初始化函数。
40.jpg
       4.修改BSP_Init函数。
37.jpg
        21. 打开APP目录下的app_cfg.h文件,这个文件用来定义我们所编写任务的优先级及其堆栈大小。我们的目标实现LED的闪烁功能,因此,只需要一个任务初始化函数,并在里面实现LED的闪烁。我这里做如下修改:
       1. 修改第52行的内容,将其改为:
#define APP_CFG_TASK_START_PRIO  1u        //UCOS启动后,第一个调用的任务。设置优先级为1
        2. 删除第53行和第54行的内容,这两个是原版工程文件定义的任务优先级,我们不需要。
        3. 删除第64行和第65行的内容,这两个是原版工程文件定义的任务的堆栈大小,我们不需要。
       22. 打开APP目录下的app.c文件,这个文件是供用户编写任务函数的地方。我这里做如下修改:
        1. 删除第54行和第55行的内容,这两个是原版工程文件定义的头文件,我们不需要。
        2. 删除第62行和第63行的内容,这两个是原版工程文件的定义,我们不需要。
        3.修改第72行的内容,将其改为:OS_TCB       AppTaskStartTCB;
        4. 修改第73行的内容,将其改为:CPU_STK      AppTaskStartStk[APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE];
        5. 删除第76行至第102行的内容, 我们只保留起始任务相关的定义,其余一概不要。
        6.修改第82行的内容,将其改为:void  AppTaskStart (void  *p_arg);
        7. 删除第83行至第89行的内容, 我们只保留起始任务相关的定义,其余一概不要。
        8. 保留AppTaskStart函数定义,其余函数定义一概不要。
        9. 修改AppTaskStart函数,完成LED闪烁功能, 如下所示:
38.jpg

       23. 打开CMSIS目录下的startup_stm32f769xx.s文件,对堆栈和堆得大小做出修改,这个要根据实际项目的需求做出更改,我这里做如下修改:
        1.修改第48行的内容,将其改为:Stack_Size      EQU     0x00001000;
        2.修改第59行的内容,将其改为:Heap_Size       EQU     0x00001000
        3.将该文件里的关键字PendSV_Handler,全部用OS_CPU_PendSVHandler替代。
       24. 打开USER目录下的stm32f7xx_it.c文件,修改滴答定时器中断函数。
        1.添加头文件    #include "os.h"
        2.添加头文件    #include "stm32f7xx_hal.h"
        3.修改滴答定时器中断函数
39.jpg

      25. 打开USER目录下的main.c文件,做如下修改:
       1.添加头文件    #include "os.h"
       2. 添加头文件    #include"app_cfg.h"
       3.删除之前定义的的LED初始化函数和延时函数
       4.添加外部声明  extern OS_TCB       AppTaskStartTCB;
       5.添加外部声  extern CPU_STK   AppTaskStartStk[APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE];
       6.添加外部声明  extern void AppTaskStart( void *p_arg );
       7.main函数进行修改,如下所示
43.jpg
44.jpg

         26.至此,所有的文件修改完毕。接下来只要设置Keil的包含文件路径,就可以进行编译,下载到开发板中。本应该在这个章节测试LORA模块,板子周围的原件基本焊接完成,但是两块主芯片sx1276stm32l152迟迟未到,看来计划要泡汤了,对此抱歉哈。

点击此处,查看STM32F769I开发板官方资源。
此帖出自stm32/stm8论坛

图像处理能力评测之五--UCOSIII移植.docx

1.16 MB, 下载次数: 23

Micrium_STM32746G-EVAL2_OS3.zip

1.45 MB, 下载次数: 25

原版程序

Image_Test.zip

2.74 MB, 下载次数: 31

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管理员

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发表于 2016-12-29 11:38 | 显示全部楼层
来了再测 嘿嘿 :)

不管是哪年,都要加油!继续为中国电子行业做出小小的贡献吧! 扣扣 1206973913


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一粒金砂(中级)

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发表于 2016-12-29 13:18 | 显示全部楼层

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一粒金砂(中级)

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发表于 2016-12-29 21:34 来自手机 | 显示全部楼层
厉害

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一粒金砂(初级)

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发表于 2018-1-17 16:57 | 显示全部楼层
hui福以及风

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