一、uc/OS全家桶

1. Micrium Software

Micrium Software提供了 RTOS 解決方案系列，俗稱ucos全家桶，其中最為出名的就是 ucOS-II 和ucOS-III，于 2016 年成為 Silicon Labs 的一部分。

2. μc/OS RTOS & stacks

ucos整條產(chǎn)品線非常豐富，常用的組件都有，官方叫做 μc/OS RTOS & stacks，民間叫做ucos全家桶。

作為一個(gè)上過(guò)火星的老牌RTOS，找機(jī)會(huì)體驗(yàn)一下還是很爽的，ucos全家桶中提供了非常豐富的內(nèi)容。

目前ucos全家桶中的產(chǎn)品大多數(shù)已經(jīng)在github開(kāi)源，遵循 Apache-2.0 開(kāi)源許可，開(kāi)源地址在：

“

https://github.com/SiliconLabs

”

3. ucos內(nèi)核選擇

玩全家桶之前，肯定要先把RTOS內(nèi)核玩起來(lái)，關(guān)于選擇ucos-II還是ucos-III是個(gè)老生長(zhǎng)談的問(wèn)題，上圖解決：

4. uc/OS-III源碼下載

uc/OS-III系統(tǒng)分為了三個(gè)開(kāi)源倉(cāng)庫(kù)，要分別拉取。

① uC-OS3:

git?clone?https://github.com/SiliconLabs/uC-OS3.git

② uC-CPU：

git?clone?https://github.com/SiliconLabs/uC-CPU.git

③ uC-LIB：

git?clone?https://github.com/SiliconLabs/uC-LIB.git

二、移植前的準(zhǔn)備

本文中使用的開(kāi)發(fā)板為小熊派IoT開(kāi)發(fā)板，主控為STM32L431RCT6：

本文使用的開(kāi)發(fā)工具是MDK 5.30版本，編譯器版本為ARMCC5。

移植之前使用STM32CubeMX生成一份裸機(jī)工程，保證可以使用printf在串口正常打印。

三、移植uc/OS-III

1. 復(fù)制ucos內(nèi)核文件到工程中

“

這里我全都復(fù)制過(guò)來(lái)，后續(xù)可以將未添加到MDK中的文件刪除。

”

在工程下新建 ucOS-III 文件夾，存放ucOS-III相關(guān)文件。

① 復(fù)制ucos內(nèi)核文件夾過(guò)來(lái)：

② 復(fù)制uC-CPU和uC-LIB兩個(gè)文件夾過(guò)來(lái)：

2.添加文件到MDK工程

① 添加 ucos-iii/ports 分組，添加 Ports\ARM-Cortex-M\ARMv7-M 目錄下的os_cpu_c.c文件，以及該目錄下ARM目錄下的os_cpu_a.asm文件和 os_cpu_c.c文件：② 添加 ucos-iii/source分組，添加Source文件夾下的所有c文件（除去__dbg_uCOS-III.c）：③ 添加uC-LIB分組，添加uC-LIB文件夾下的4個(gè)c文件：④ 添加uC-CPU分組，添加uC-CPU下的相關(guān)文件，如圖：⑤ 添加 ucos-iii/config 分組，添加配置文件，如下：

• lib_cfg.h：uC-LIB\Cfg\Template
• os_cfg.h：Cfg\Template
• cpu_cfg.h：uC-CPU\Cfg\Template

3. 添加頭文件路徑到工程中

4. 修改配置文件

① 修改 cpu_cfg.h，配置本工程所使用內(nèi)核中CPU的NVIC優(yōu)先級(jí)位數(shù)：

② 修改 os_cfg.h，關(guān)閉系統(tǒng)中 APP HOOKS 功能：

5. 處理中斷

RTOS中內(nèi)核得以運(yùn)行需要兩個(gè)中斷：

• 在pendSV異常處理中進(jìn)行任務(wù)切換
• 在systick異常處理中進(jìn)行內(nèi)核時(shí)鐘處理

首先包含進(jìn)來(lái)ucos的頭文件，修改 stm32l4xx_it.c 文件，在頭文件添加：

/*?Private?includes?----------------------------------------------------------*/
/*?USER?CODE?BEGIN?Includes?*/
#include?"os.h"
/*?USER?CODE?END?Includes?*/

① 處理pendSV異常，如下：

/**
??*?@brief?This?function?handles?Pendable?request?for?system?service.
??*/
void?PendSV_Handler(void)
{
??/*?USER?CODE?BEGIN?PendSV_IRQn?0?*/
???OS_CPU_PendSVHandler();

??/*?USER?CODE?END?PendSV_IRQn?0?*/
??/*?USER?CODE?BEGIN?PendSV_IRQn?1?*/

??/*?USER?CODE?END?PendSV_IRQn?1?*/
}

② 處理Systick異常，如下：

/**
??*?@brief?This?function?handles?System?tick?timer.
??*/
void?SysTick_Handler(void)
{
?/*?USER?CODE?BEGIN?SysTick_IRQn?0?*/
?
?/*?USER?CODE?END?SysTick_IRQn?0?*/
?HAL_IncTick();
?/*?USER?CODE?BEGIN?SysTick_IRQn?1?*/
?OS_CPU_SysTickHandler();
?
?/*?USER?CODE?END?SysTick_IRQn?1?*/
}

至此，移植完成。

四、測(cè)試系統(tǒng)調(diào)度和延時(shí)

在main.c中按照如下過(guò)程編寫測(cè)試代碼。

① 引入ucos頭文件：

/*?Private?includes?----------------------------------------------------------*/
/*?USER?CODE?BEGIN?Includes?*/
#include?
#include?"os.h"
/*?USER?CODE?END?Includes?*/

② 定義任務(wù)棧、任務(wù)控制塊、任務(wù)入口函數(shù)：

/*?Private?variables?---------------------------------------------------------*/

/*?USER?CODE?BEGIN?PV?*/
static??OS_TCB???Task1TCB;
static??CPU_STK??Task1Stk[512];

static?void?Task1_entry(void?*p_arg)
{
?OS_ERR??err;
????
?(void)p_arg;
????
?while(1)
?{
????????printf("task1?is?running...\r\n");
?????OSTimeDly(1000,?OS_OPT_TIME_DLY,?&err);??
?}???
}


static??OS_TCB???Task2TCB;
static??CPU_STK??Task2Stk[512];

static?void?Task2_entry(void?*p_arg)
{
?OS_ERR??err;
????
?(void)p_arg;
????
?while(1)
?{
????????printf("task2?is?running...\r\n");
?????OSTimeDly(1000,?OS_OPT_TIME_DLY,?&err);??
?}???
}


/*?USER?CODE?END?PV?*/

③ 在main函數(shù)中定義錯(cuò)誤值變量：

??/*?USER?CODE?BEGIN?1?*/
????OS_ERR??err;
??/*?USER?CODE?END?1?*/

④ 在main函數(shù)中初始化內(nèi)核、創(chuàng)建兩個(gè)任務(wù)、啟動(dòng)內(nèi)核：

/*?USER?CODE?BEGIN?2?*/
printf("uc/OS-III?Port?On?BearPi?Board?By?Mculover666\r\n");

/*?初始化?uc/OS?內(nèi)核?*/
OSInit(&err);?

/*?創(chuàng)建task1?*/
OSTaskCreate((OS_TCB???????*)&Task1TCB,?????????//任務(wù)控制塊指針???????????
?????????????(CPU_CHAR?????*)"Task?1",??????????//任務(wù)名稱
?????????????(OS_TASK_PTR???)Task1_entry,???????//任務(wù)入口函數(shù)
?????????????(void?????????*)NULL,??????????????//任務(wù)入口函數(shù)的參數(shù)
?????????????(OS_PRIO???????)2,?????????????????//任務(wù)優(yōu)先級(jí)
?????????????(CPU_STK??????*)&Task1Stk[0],??????//任務(wù)棧地址
?????????????(CPU_STK_SIZE??)512?/?10,??????????//任務(wù)棧監(jiān)測(cè)區(qū)大小
?????????????(CPU_STK_SIZE??)512,???????????????//任務(wù)棧大小
?????????????(OS_MSG_QTY????)0,?????????????????//任務(wù)支持接受的最大消息數(shù)
?????????????(OS_TICK???????)0,?????????????????//時(shí)間片?*/
?????????????(void?????????*)0,?????????????????//堆?？臻g大小??
?????????????(OS_OPT????????)(OS_OPT_TASK_STK_CHK?|?OS_OPT_TASK_STK_CLR),
?/*
?OS_OPT_TASK_STK_CHK??????使能檢測(cè)任務(wù)棧，統(tǒng)計(jì)任務(wù)棧已用的和未用的
?OS_OPT_TASK_STK_CLR??????在創(chuàng)建任務(wù)時(shí)，清零任務(wù)棧
?*/??
?????????????(OS_ERR???????*)&err);

/*?創(chuàng)建task2?*/
OSTaskCreate((OS_TCB???????*)&Task2TCB,???
?????????????(CPU_CHAR?????*)"Task?2",
?????????????(OS_TASK_PTR???)Task2_entry,
?????????????(void?????????*)0,
?????????????(OS_PRIO???????)3,
?????????????(CPU_STK??????*)&Task2Stk[0],
?????????????(CPU_STK_SIZE??)512?/?10,
?????????????(CPU_STK_SIZE??)512,
?????????????(OS_MSG_QTY????)0,
?????????????(OS_TICK???????)0,
?????????????(void?????????*)0,
?????????????(OS_OPT????????)(OS_OPT_TASK_STK_CHK?|?OS_OPT_TASK_STK_CLR),
?????????????(OS_ERR???????*)&err);

/*?啟動(dòng)內(nèi)核?*/
OSStart(&err);

(void)&err;

/*?USER?CODE?END?2?*/

⑤ 編譯，下載，在串口助手中查看輸出：接下來(lái)就可以愉快的去玩uc/OS-III內(nèi)核啦~還可以玩玩全家桶，go go go！

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