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瑞薩RA產品家族初學者指南-第9章(2)

瑞薩嵌入式小百科 ? 來源:未知 ? 2022-11-15 12:15 ? 次閱讀
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9. 使用實時操作系統


本章目錄

  1. 線程、信號量和隊列

  2. 使用e2 studio將線程添加到FreeRTOS


9.2 使用e2 studio將線程添加到FreeRTOS中

接下來,只需要執(zhí)行幾個步驟,即可編譯和下載程序。


添加信號量。請在LED Thread Objects”(LED線程對象)窗格中單擊“New Object”(新對象)按鈕。如果看到的不是此窗格,而是“HAL/Common Objects”(HAL/通用對象)窗格,則突出顯示“Threads”(線程)窗格中的“LED Thread”(LED線程),隨即將顯示此窗格。

添加一個二進制信號量,我們需要在按下按鈕時通知LED線程。將信號量的“Symbol”(符號)屬性更改為g_s1_semaphore,并將“Memory Allocation”(存儲器分配)保留為“Static”(靜態(tài))?,F在,FSP配置器中的“Stacks”(堆)選項卡的外觀應類似于圖9-5。


圖9-5:這是添加LED線程和信號量后“Stacks”(堆)選項卡應呈現的外觀


FSP配置器中的最后一步是將S1連接的I/O引腳配置為IRQ10輸入。為此,請激活配置器中的Pins”(引腳)選項卡,展開“Ports → P0”端口 → P0),然后選擇P005。在RA6M4評估板上,這是S1連接的端口。在右側的“Pin Configuration”(引腳配置)窗格中,為其指定符號名稱S1,并確保其他設置與圖9-6中的設置相同。通常,配置器應該已為您完成了相關設置。如果沒有完成,請相應調整。請注意,右側的封裝查看器將突出顯示引腳135/P005,這樣便可獲得引腳位置的圖形參考。


圖9-6:應已為IRQ10正確配置了端口P005


完成此操作后,即完成了配置器中的設置。保存更改,然后單擊其頂部的“Generate Project Content”(生成項目內容)圖標以創(chuàng)建必要的文件、文件夾和設置。


需要執(zhí)行的最后一項任務是添加初始化Leds結構體所需的代碼,編寫幾行代碼來切換LED并讀取信號量,然后創(chuàng)建將設置信號量的回調函數??梢栽诒菊履┪膊榭赐暾a。


由于我們正在使用LED線處理按鈕和切換LED,因此本次需要將相關代碼添加到led_thread_entry.c文件中。在“Project Explorer”(項目資源管理器)中雙擊文件名以在編輯器中將其打開。如果未顯示文件,請展開項目文件夾,然后展開src目錄。與第8章中的練習一樣,為LED添加結構體并對其進行初始化。需要定義LED2所連I/O引腳的電平的另一個變量。將其命名為led_level。該變量的類型需要采用ioport_level_t,并且應初始化為IOPORT_LEVEL_HIGH(在EK-RA6M4上,“高”電平對應于“開啟”)。


下一步將是打開并啟用連接到板上S1的IRQ10。為此,請使用IRQ FSP驅動程序的打開和使能功能。完成后,初始化即完成。



while(1)循環(huán)內部,需要添加一些語句并刪除vTaskDelay(1); 語句。先使用函數調用將led_level的值寫入LED2的I/O引腳的輸出寄存器,然后執(zhí)行相關語句切換該引腳的電平。有幾種方法可以實現這一點。自行實現,回顧第8章的練習或查看本章結尾的代碼。不要忘記e2 studio的智能手冊功能,它會提供很大幫助!


While(1)循環(huán)中的最后一條語句是調用xSemaphoreTake(),將信號量的地址和常量portMAX_DELAY作為參數。后一個參數將通知RTOS無限期地暫停線程,直到從IRQ 10中斷服務程序調用的回調函數中釋放信號量為止。


最后要執(zhí)行的操作是添加回調函數本身。該函數應盡可能短,因為它將在中斷服務程序的上下文中執(zhí)行。編寫此函數十分簡單:只需轉到“Project Explorer”(項目資源管理器)中的“Developer Assistance → LED Thread → g_external_irq10 External IRQ Driver on r_icu”(開發(fā)人員幫助 → LED線程 → r_icu 上的g_external_irq10外部IRQ驅動程序),然后將所出現列表末尾的回調函數定義拖放到源文件中。



在回調函數內,添加以下兩行代碼:



第一行中的宏將告知編譯器回調函數不使用參數p_args,從而避免編譯器發(fā)出警告,而第二行中的宏則在每次按下按鈕S1時釋放信號量。注意,必須使用give系列函數的中斷保存版本,因為此函數調用發(fā)生在ISR的上下文內。此調用的第二個參數是*pxHigherPriorityTaskWoken。如果可能有一個或多個任務由于信號量發(fā)生阻塞并等待該信號量變?yōu)榭捎脿顟B(tài),并且其中一個任務的優(yōu)先級高于發(fā)生中斷時執(zhí)行的任務,則此參數將在調用xSemaphoreGiveFromISR()后變?yōu)閠rue。在這種情況下,應在退出中斷之前執(zhí)行上下文切換。由于在我們的示例中,沒有其他任務依賴于此信號量,因此可以將此參數設置為NULL。


完成所有代碼編寫后,單擊“Build”(編譯)圖標(“錘子”),編譯項目。如果編譯后存在錯誤,請返回程序,借助“Problems”(問題)視圖中顯示的編譯器反饋修復問題。


如果項目編譯成功,請單擊“Debug”(調試)圖標旁的小箭頭,選擇“Debug Configurations”(調試配置),然后展開“Renesas GDB Hardware Debugging”(瑞薩GDB硬件調試)。選擇MyRtosProject Debug_Flat,或者為項目指定的名稱,然后單擊“Debug”(調試)。這樣便可啟動調試器。如果您需要更多相關信息,請回顧第8章中的相關部分。調試器啟動并運行后,單擊“Resume”(恢復)兩次。現在程序正在執(zhí)行,每次按下EK上的S1時,綠色LED2都相應切換。


最后一點:在實際應用中,應執(zhí)行錯誤檢查以確保程序正確運行。為了清楚和簡潔起見,本示例中將其省略。



您已成功完成本練習!


本章要點:

  • 通過使用全面的API,可以輕松使用FSP的各個函數。

  • FSP將處理大多數與用戶代碼無關的內容。

  • 使用FreeRTOS十分簡單,因為FSP配置器的使用非常直觀,添加線程和信號量也相當輕松。


第9章 結束


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原文標題:瑞薩RA產品家族初學者指南-第9章(2)

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