GD32+FreeRTOS移植教程（超详细）——基于GD32F303X系列MCU

25-03-07 21:43

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blog.csdn.net

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版本：FreeRTOS Kernel V11.1.0，文末提供最终工程的下载链接。
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一、准备

1. GD32 Keil工程

准备任意一个可以正常运行的GD32工程文件，这里使用的是自己建立的工程模板文件，一个点灯与HelloWorld工程：
![[Pasted image .png]]

2. FreeRTOS源码

首先下载最新的源码：
Download: FreeRTOS Kernel
在这里插入图片描述
我们会得到一个压缩文件，然后解压出来备用，现在准备好了一个GD32 Keil工程和一个FreeRTOS源码：

接下来我们开始移植。

二、FreeRTOS移植

1. 文件操作

对于移植使用来说，我们主要关注下面这几个FreeRTOS的关键文件，后面都会用到：
![[Pasted image .png]]
首先在GD32工程文件中，找到合适的地方，新建“FreeRTOS”文件夹，并新建三个子文件夹“inc”、“src”、“port”用于存放上述文件：
在这里插入图片描述
然后将“.\FreeRTOS\FreeRTOS-Kernel\include”目录下所有文件拷贝到新建的“./FreeRTOS/inc”文件夹下：

为了简洁，我们删除非.h文件：

然后把下面这几个C文件拷贝到src目录下：

然后将配置文件的模板文件拷贝到“/FreeRTOS”目录下：
在这里插入图片描述

在接口层，我们主要适配内存管理部分和IC硬件上的接口部分，这两个位于“.\FreeRTOS-Kernel\portable”下：
在这里插入图片描述
我们把整个“MemMang”目录直接复制到“port”目录下：

“MemMang”中是FreeRTOS提供的5个内存分配方案：
在这里插入图片描述

“RVDS”是为编译器提供编译环境所需要的相关文件，我们也把他们拷贝到目录下：
在这里插入图片描述

我们需要根据自己的MCU类型去选择，例如我们使用的GD32F303x系列是ARM架构、Cortex-M4的核、不带MPU的MCU，就仅保留"ARM_CM4F"的文件夹：
在这里插入图片描述
最终我们操作后的相关文件如下：

接下来我们就要在编译器中将上述文件加载进来

2. 工程操作

打开工程文件，新建工程资源文件夹“FreeRTOS/Src”和“FreeRTOS/Port”，然后把对应的C文件加载进来：
在这里插入图片描述
其中内存管理上我们选择“heap_4”：

C文件添加完成后把头文件的路径包含进来：

记得编译器使用V5：

接下来就是代码操作部分，完成最后的接口适配工作

3. 代码操作

首先调整堆栈大小，打开启动文件”startup_gd32f30x_hd.s“，我使用的GD32F303VET6，64K+512K，堆栈设置为0x2000，大家根据自己的项目需要和MCU能力自由分配：
在这里插入图片描述
首先先打开载入配置文件，可以在main.c文件中导入“FreeRTOS.h“，然后右键打开h文件：

然后就可以看到引用的“FreeRTOSConfig.h”文件，还是右键打开：

在“FreeRTOSConfig.h”文件中配置freeRTOS，官方模板文件中开启了很多的配置项，对于初学者，大部分我们并不太关心，由于新版本只有模板文件，我们可以直接从老版本中下载一个STM32的Demo配置文件，替换这个模板文件的内容：

/*
 * FreeRTOS V202212.00
 * Copyright (C) 2020 Amazon.com, Inc. or its affiliates.  All Rights Reserved.
 *
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
 * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
 * the Software without restriction, including without limitation the rights to
 * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of
 * the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so,
 * subject to the following conditions:
 *
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
 * copies or substantial portions of the Software.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS
 * FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR
 * COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER
 * IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
 * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
 *
 * https://www.FreeRTOS.org
 * https://github.com/FreeRTOS
 *
 */

#ifndef FREERTOS_CONFIG_H
#define FREERTOS_CONFIG_H

/*-----------------------------------------------------------
 * Application specific definitions.
 *
 * These definitions should be adjusted for your particular hardware and
 * application requirements.
 *
 * THESE PARAMETERS ARE DESCRIBED WITHIN THE 'CONFIGURATION' SECTION OF THE
 * FreeRTOS API DOCUMENTATION AVAILABLE ON THE FreeRTOS.org WEB SITE. 
 *
 * See http://www.freertos.org/a00110.html
 *----------------------------------------------------------*/

#define configUSE_PREEMPTION		1
#define configUSE_IDLE_HOOK			0
#define configUSE_TICK_HOOK			0
#define configCPU_CLOCK_HZ			( ( unsigned long ) 72000000 )	
#define configTICK_RATE_HZ			( ( TickType_t ) 1000 )
#define configMAX_PRIORITIES		( 5 )
#define configMINIMAL_STACK_SIZE	( ( unsigned short ) 128 )
#define configTOTAL_HEAP_SIZE		( ( size_t ) ( 17 * 1024 ) )
#define configMAX_TASK_NAME_LEN		( 16 )
#define configUSE_TRACE_FACILITY	0
#define configUSE_16_BIT_TICKS		0
#define configIDLE_SHOULD_YIELD		1

/* Co-routine definitions. */
#define configUSE_CO_ROUTINES 		0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 )

/* Set the following definitions to 1 to include the API function, or zero
to exclude the API function. */

#define INCLUDE_vTaskPrioritySet		1
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet		1
#define INCLUDE_vTaskDelete				1
#define INCLUDE_vTaskCleanUpResources	0
#define INCLUDE_vTaskSuspend			1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil			1
#define INCLUDE_vTaskDelay				1

/* This is the raw value as per the Cortex-M3 NVIC.  Values can be 255
(lowest) to 0 (1?) (highest). */
#define configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY 		255
/* !!!! configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY must not be set to zero !!!!
See http://www.FreeRTOS.org/RTOS-Cortex-M3-M4.html. */
#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 	191 /* equivalent to 0xb0, or priority 11. */


/* This is the value being used as per the ST library which permits 16
priority values, 0 to 15.  This must correspond to the
configKERNEL_INTERRUPT_PRIORITY setting.  Here 15 corresponds to the lowest
NVIC value of 255. */
#define configLIBRARY_KERNEL_INTERRUPT_PRIORITY	15

#endif /* FREERTOS_CONFIG_H */

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