UCOSII系统移植简单记录--STM32F1系列_ucosii 2.92 iar

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先说明一下，UCOSII移植需要修改的文件：
os_cfg.h
它就是系统配置的意思，它位于工程App目录结构下面，主要是系统上层配置和应用。
对于我们常说的系统可裁剪，其实就是对系统某些功能打开和关闭，使用到的功能才打开，不使用的功能就关闭（即使能和失能），这个文件就集中在os_cfg.h文件里面。

os_cpu_a.asm
文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的一部分汇编代码。
该文件主要对外部引用（全局变量、函数）做了一个申明，及部分系统相关源代码(汇编)做了一个定义。

os_cpu_c.c
文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的一部分C语言接口代码。
该文件有许多HOOK函数，也就是所谓的钩子函数，主要用于系统初始化、与任务相关等，如：系统初始化时OSInitHookBegin()、OSInitHookEnd()； 创建任务时OSTaskCreateHook等。其实我们自己移植，有很多HOOK函数是不需要使用，或者不用去实现函数体里面的代码。

os_cpu.h
文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的某些定义（堆栈、数据类型）、申明（函数）等。

Ⅰ、概述

该文写针对初学µC/OS的朋友，基于以下平台来一步一步移植µC/OS嵌入式操作系统。UCOS移植相关平台:

系统平台：µC/OS-II （最新V2.92版）

硬件平台：STM32F1 （适合F1所以系列）

开发平台：Keil(MDK-ARM) V5

1.为什么是µC/OS-II？

原因在于µC/OS-II是一个比较成熟、稳定的系统，与µC/OS-III比较有些机制相对简单很多。但你掌握了µC/OS-II，µC/OS-III很容易就理解了。

2.为什么是STM32F1？

硬件平台是在移植的过程中比较重要的一点，也就是说，不同的硬件平台，移植过程中的端口（uCOS-II\Ports下源文件）存在一定的差异性。

但是同一内核的芯片，在系统移植的过程中基本上类似，也就是说，你掌握这一种内核（如：Cortex-M3），你移植相关的芯片就很容易了。

还有就是，你掌握了移植的原理，不管在什么芯片上移植你都会觉得不是那么难，笔者在51、430、ST等众多芯片上移植过µC/OS，问题都不是很大，只要用心，相信都会没问题。

3.为什么是MDK-ARM V5？

这里没什么好说的，个人爱好，喜欢使用最新的开发平台。其他平台（如：IAR）与系统软件关联性不是很大，你也可以试着用其他平台进行移植。

Ⅱ、ST芯片配置

配置ST型号的方法有两种：使用标准库源代码配置和工程配置

1.源代码配置

打开工程 -> 打开源代码“stm32f10x.h”文件。

使用F103大容量的芯片：取消第68行STM32F10X_MD的注释，这里需要和我们的启动代码匹配startup_stm32f10x_hd.s。

使用标准外设库：取消第105行USE_STDPERIPH_DRIVER的注释，使用标准外设库，我们使用stm32f10x_conf.h文件来配置使用到的外设库。

2.工程配置

打开工程 -> Project -> Options for Target -> C/C++，在该选项预定义里面添加STM32F10X_MD,USE_STDPERIPH_DRIVER这两个宏定义即可。

注意：两种方法用一种即可。

Ⅲ、配置系统滴答时钟

系统的运行离不开系统滴答，就像我前面说过的：系统滴答的作用，就是驱动整个系统工作的心脏，如果没有了它，就等于人没有了心跳。

1.初始化滴答

我们使用ST的滴答SysTick来配置作为操作系统的滴答时钟，芯片SysTick是属于内核（Cortex-M3）的一部分，所以，在初始化的时候是调用CM3里面的源代码（SysTick_Config函数）。

这里说明一下，只要使用Cortex-M3内核的芯片都有这个功能，可以说SysTick是专门为系统而设计的。

系统滴答配置如上图，位于app_cfg.c源文件下面。

2.滴答中断配置
中断函数需要调用系统相关的函数，也就是系统进行滴答相关的函数，这里是规定这么调用的。

Ⅳ、裁剪系统（配置os_cfg.h）

对于我们常说的系统可裁剪，其实就是对系统某些功能打开和关闭，使用到的功能才打开，不使用的功能就关闭（即使能和失能），这个文件就集中在os_cfg.h文件里面。

这里先说一下重要的几个选项：

1.最低优先级OS_LOWEST_PRIO

这个与我们配置任务优先级有关系，最低优先级任务配置的最大值。我们所说的任务优先级关系是：优先级越小,数值越大； 相反，优先级越大，数值越小。

位于os_cfg.h文件第39行：

#define OS_LOWEST_PRIO 63

2.系统每秒滴答数OS_TICKS_PER_SEC

这个宏定义的意思就是说，系统每秒钟滴答多少次，它与系统延时（OSTimeDly）关系比较重要，我们的例子中OS_TICKS_PER_SEC等于100，调用OSTimeDly(100);相当于的延时100个滴答，即延时1秒的意思。

位于os_cfg.h文件第51行：

#define OS_TICKS_PER_SEC 100

3.任务堆栈大小OS_TASK_xxx_STK_SIZE

这个几个宏定义在使用相应功能的时候有用，如果RAM资源有限，这个任务堆栈的大小最好根据任务来评估一下，资源有限时不要太大，当然也不能小于程序正常运行。

位于os_cfg.h文件第55 - 57行：

#define OS_TASK_TMR_STK_SIZE 128

#define OS_TASK_STAT_STK_SIZE 128

#define OS_TASK_IDLE_STK_SIZE 128

4.其他

还有很多与系统其他资源相关的配置，正常的情况下是需要的时候才开启，不用尽量关闭。一是节约资源，二是减少编译时间。后期我会将中文注释在后面。

Ⅳ、配置os_cpu_a.asm文件
os_cpu_a.asm文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的一部分汇编代码。
该文件主要对外部引用（全局变量、函数）做了一个申明，及部分系统相关源代码(汇编)做了一个定义。
下面我将定义的几个源代码做一个描述，移植过程需要修改的我会重点提示出来。

8.总结os_cpu_a.asm

对于UCOS的移植，os_cpu_a.asm文件主要就是修改OS_CPU_PendSVHandler的名称，包含申明时的名称和定义源代码时的名称，其他源代码保持不变。

Ⅴ、配置os_cpu_c.c文件

os_cpu_c.c文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的一部分C语言接口代码。

该文件有许多HOOK函数，也就是所谓的钩子函数，主要用于系统初始化、与任务相关等，如：系统初始化时OSInitHookBegin()、OSInitHookEnd()； 创建任务时OSTaskCreateHook等。其实我们自己移植，有很多HOOK函数是不需要使用，或者不用去实现函数体里面的代码。下面我将讲述几个重要的函数，有些不重要的HOOK函数不再讲述。

下面我将定义的几个源代码做一个描述，移植过程需要修改的我会重点提示出来。



Ⅶ、配置os_cpu.h文件

os_cpu.h文件位于工程uC/OS-II Ports结构下面，主要是系统底层相关的某些定义（堆栈、数据类型）、申明（函数）等。

该文件下面源代码比较简单，有些不使用，即移植过程需要修改的我会重点提示出来。

Ⅳ、配置os_cfg.h文件

os_cfg顾名思义，它就是系统配置的意思，它位于工程App目录结构下面，主要是系统上层配置和应用。

各项参数里面针对初学者，主要有三个重要的参数，其他参数暂时可以不用深入理解。

三个重要的参数：

#define OS_LOWEST_PRIO 63u

#define OS_MAX_TASKS 10u

#define OS_TICKS_PER_SEC 100u

这三个参数需要重点理解，详情可参看中文注释。

对于HOOKS函数是我们上一篇文章讲述os_cpu_c.c里面相关的函数，这里OS_CPU_HOOKS_EN会被系统调用，将其定义为使能。

关于OS_DEBUG_EN，我们不使用系统自带的调试功能，就不使能。

任务管理主要是针对uC/OS-II Source结构下os_task.c文件里面的源代码，os_task.c文件里面就包含了任务建立、删除、挂起等关于任务的一些函数接口，我们需要使用那些功能，这里就需要打开。

如创建任务：

#define OS_TASK_CREATE_EN 0u

#define OS_TASK_CREATE_EXT_EN 1u

我们使用扩展方式创建任务，也就是升级版本创建任务的函数。

了解过UOCS系统的人可能知道，UCOS系统有多种功能，也就是可以建立多任务之间通信的功能，每一种功能对应一个源代码文件。

从上图可以看得出来，每一种功能够有使能全局的宏定义，只有使能了全局宏定义才可以使用里面的功能，里面各个模块（函数接口）也是配置了使用和不使用的的宏定义。

Ⅴ、配置app_cfg.h、.c文件

app_cfg.c文件位于工程App目录结构下面，主要用于系统应用的配置。

我们建立任务需要对任务优先级和堆栈进行一个定义，它位于app_cfg.h文件下面。

这里任务数和最小优先级数值需要和os_cfg.h文件的宏定义对应才行。

我们在前两篇文章讲述过关于系统滴答的，但讲的是屏蔽Micrium官网提供的OS_CPU_SysTick配置（位于os_cpu_c.c文件下）。

这里是兼容ST(也是M3内核标准的)的函数接口，所以就不使用Micrium官网提供的OS_CPU_SysTick配置。

我们建立任务就是在系统里面分配一定的空间，给我们的应用提供一个函数接口(AppTask1、AppTask2、AppTask3)。我们一旦启动了系统（开始任务），相关的函数就会逐步执行。

我们使用操作系统的最终目的还是需要执行我们的应用，我们这里简历了3个简单的应用(任务),位于app_task.c源文件下面。

应用比较简单，就是变化LED,至于OSTimeDly(50)函数，可能初学者不是很理解，其实就是延时50个滴答。

我们在os_cfg.h文件中定义#define OS_TICKS_PER_SEC 100u，也就是每秒100个滴答，OSTimeDly(50)就是延时了0.5秒的意思。