VSF的MCU移植包括2部分,1是基本构架,2是外设驱动移植。这里先讲一下基本构架的移植。
VSF的基本构架的移植,包括arch移植、编译器的移植。
1. 编译器移植
位于vsf/compiler目录下,可以参考IAR的compiler.h,需要实现如下宏/函数:
1) packed相关的宏
#define PACKED_HEAD __packed
#define PACKED_MID
#define PACKED_TAIL
复制代码用例:
PACKED_HEAD struct PACKED_MID vsfip_protoport_t
{
uint16_t src;
uint16_t dst;
}; PACKED_TAIL
复制代码2) ROOTFUNC
#define ROOTFUNC __root
复制代码用例:
ROOTFUNC void UART0_IRQHandler(void)
{
uart_handler(0);
}
复制代码3) weak相关宏
#define WEAKFUNC_HEAD __weak
#define WEAKFUNC_TAIL
复制代码用例:
WEAKFUNC_HEAD void HardFault_Handler(void) WEAKFUNC_TAIL
{
while (1);
}
复制代码4) 中断控制相关
#define vsf_gint_t __istate_t
#define vsf_set_gint(gint) __set_interrupt_state(gint)
#define vsf_get_gint() __get_interrupt_state()
#define vsf_enter_critical() __disable_interrupt()
#define vsf_leave_criTIcal() __enable_interrupt()
复制代码5) heap相关unsigned char * compiler_get_heap(void);
long compiler_get_heap_size(void);
复制代码实现:
#pragma segment=“HEAP”
unsigned char * compiler_get_heap(void)
{
return __sfb(“HEAP”);
}
long compiler_get_heap_size(void)
{
return (long)__sfe(“HEAP”) - (long)__sfb(“HEAP”);
}
复制代码6) pc/lr相关,实际没有用到,做一些实验的时候加上的
#define compiler_set_pc(reg) asm(“MOV pc, %0” : :“r”(reg))
#define compiler_get_lr(reg) asm(“MOV %0, lr” : “=r”(reg))
复制代码
2. ARCH移植位于vsf/hal/arch/XXXX
多任务核心根据需要实现的优先级数量,对MCU的中断系统会有不同的要求。
1) 只需要非实时,系统运行类似前后台
对MCU没要求,大部分MCU都可以使用,这种模式下,vsfmain.c可以非常简单,如下:
// IMPORTANT: DONOT CHANGE ANYTHING IN THIS FILE
#include “vsf.h”
#include “usrapp.h”
#if defined(APPCFG_NRT_QUEUE_LEN) && (APPCFG_NRT_QUEUE_LEN 》 0)
#define APPCFG_MAINQ_EN // 设置了NRT队列,使能MAIN_QUEUE
#endif
#if defined(APPCFG_VSFTIMER_NUM) && (APPCFG_VSFTIMER_NUM 》 0)
#define APPCFG_VSFTIMER_EN // 设置了定制器支持
#endif
struct vsfapp_t
{
// 用户的APP结构指针
struct usrapp_t *usrapp;
// 如果使能了定时器,根据是否支持内存管理,来选择定时器的内存池类型(动态池和静态池)
#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
struct vsf_dynpool_t vsftimer_pool;
#else
VSFPOOL_DEFINE(vsftimer_pool, struct vsftimer_t, APPCFG_VSFTIMER_NUM);
#endif
#endif
// 设置MAIN_QUEUE数据结构
#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
#ifdef APPCFG_MAINQ_EN
struct vsfsm_evtq_t mainq;
struct vsfsm_evtq_element_t mainq_ele[APPCFG_NRT_QUEUE_LEN];
#endif
#endif
} static app =
{
.usrapp = (struct usrapp_t *)&usrapp,
#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
#ifdef APPCFG_MAINQ_EN
.mainq.size = dimof(app.mainq_ele),
.mainq.queue = app.mainq_ele,
.mainq.activate = NULL,
#endif
#endif
#if defined(APPCFG_VSFTIMER_EN) && defined(APPCFG_BUFMGR_SIZE)
.vsftimer_pool.item_size = sizeof(struct vsftimer_t),
.vsftimer_pool.pool_size = APPCFG_VSFTIMER_NUM,
#endif
};
// 定时器分配接口
#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)
{
return vsf_dynpool_alloc(&app.vsftimer_pool);
}
static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)
{
vsf_dynpool_free(&app.vsftimer_pool, timer);
}
#else
static struct vsftimer_t* vsftimer_memop_alloc(void)
{
return VSFPOOL_ALLOC(&app.vsftimer_pool, struct vsftimer_t);
}
static void vsftimer_memop_free(struct vsftimer_t *timer)
{
VSFPOOL_FREE(&app.vsftimer_pool, timer);
}
#endif
const struct vsftimer_mem_op_t vsftimer_memop =
{
.alloc = vsftimer_memop_alloc,
.free = vsftimer_memop_free,
};
// 定时器回调
// tickclk interrupt, simply call vsftimer_callback_int
static void app_tickclk_callback_int(void *param)
{
vsftimer_callback_int();
}
#endif
static void vsfapp_init(struct vsfapp_t *app)
{
#if VSFSM_CFG_PREMPT_EN
vsfsm_evtq_set(&app-》mainq);
#endif
// 初始化MCU内核、tickclk(系统滴答)
vsfhal_core_init(NULL);
vsfhal_tickclk_init(APPCFG_TICKCLK_PRIORITY);
vsfhal_tickclk_start();
// 初始化定时器内存池
#ifdef APPCFG_VSFTIMER_EN
#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
vsf_dynpool_init(&app-》vsftimer_pool);
#else
VSFPOOL_INIT(&app-》vsftimer_pool, struct vsftimer_t, APPCFG_VSFTIMER_NUM);
#endif
vsftimer_init((struct vsftimer_mem_op_t *)&vsftimer_memop);
vsfhal_tickclk_config_cb(app_tickclk_callback_int, NULL);
#endif
// 初始化内存管理
#ifdef APPCFG_BUFMGR_SIZE
vsf_bufmgr_init(compiler_get_heap(), APPCFG_BUFMGR_SIZE);
#endif
// 用户非实时部分初始化
#ifdef APPCFG_NRT_QUEUE_LEN
usrapp_nrt_init(app-》usrapp);
#endif
}
int main(void)
{
// 关中断
vsf_enter_critical();
#ifdef APPCFG_INITIAL_INIT
usrapp_initial_init(app.usrapp);
#endif
// MAIN_QUEUE初始化
#ifdef APPCFG_MAINQ_EN
vsfsm_evtq_init(&app.mainq);
#endif
// 应用初始化
vsfapp_init(&app);
// 开中断
vsf_leave_critical();
while (1)
{
#if defined(APPCFG_USR_POLL) && !defined(APPCFG_MAINQ_EN)
// 轮询模式
vsfhal_tickclk_poll();
usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
#elif defined(APPCFG_USR_POLL_SLEEP)
// 带休眠轮询
usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);
#elif defined(APPCFG_MAINQ_EN)
// 事件队列模式
vsfsm_poll();
#ifdef APPCFG_USR_POLL
usrapp_nrt_poll(app.usrapp);
#endif
vsf_enter_critical();
if (!vsfsm_get_event_pending()
#ifdef APPCFG_USR_CANSLEEP
&& usrapp_cansleep(app.usrapp)
#endif
)
{
vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI); // will enable interrupt
}
else
vsf_leave_critical();
#else
// 无非实时任务
vsfhal_core_sleep(VSFHAL_SLEEP_WFI);
#endif
}
}
复制代码vsfhal中内核层需要实现的基本接口:vsfhal_core_init: MCU内核初始化,初始化时钟、复位、调试口、等等核心功能
tickclk相关: 用于实现系统滴答,可选
vsfhal_core_sleep: 内核休眠,可选
2) 非实时+软实时+硬实时
在1) 的基础上,需要MCU支持可控的、可屏蔽的、可设置优先级的软件中断。比如CortexM的PendSV,CortexA的SGI。