NBDK-L4:LiteOS实验教程

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Jinx讨论 | 贡献2019年4月3日 (三) 17:33的版本 工程options配置
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1 教程介绍

经过NBDK-L4基础实验部分的学习,大家应该已经能够熟练的使用STM32Cube生成工程,并且掌握工程各部分文件的功能,完成个人需求的开发。在开发的过程中,我们不难发现,所有的功能都需要在main()函数中去配置工作,这样的工作方式很明显不能适用于较复杂的功能开发,所以我们需要引入OS操作系统,以此来方便我们的开发。本章节我们将给大家带来华为LiteOS操作系统的使用和讲解。

对于LiteOS的学习和使用,我们主要分为三个步骤:

1.了解LiteOS

在华为的IOT开发者专区中,有专门对于LiteOS的讲解,大家可以通过如下的链接前往查看

华为IOT开发者专区:https://developer.huaweicloud.com/iot

华为LiteOS源码及说明:https://github.com/LiteOS/LiteOS

2.如何在Cube生成的工程中移植LiteOS

在华为LiteOS源码及说明的链接中,有给大家说明如何移植华为LiteOS。

这一步骤大家可以略过,直接使用我们移植好的工程去进行需求开发。

3.如何使用LiteOS开发我们的功能

这一部分是我们LiteOS实验的主体部分,请大家跟随我们的实验一起学习。

Icon-info.png
Huawei LiteOS是华为面向物联网领域开发的一个基于实时内核的轻量级操作系统。本项目属于华为物联网操作系统Huawei LiteOS源码,现有基础内核支持任务管理、内存管理、时间管理、通信机制、中断管理、队列管理、事件管理、定时器等操作系统基础组件,更好地支持低功耗场景,支持tickless机制,支持定时器对齐。

同时提供端云协同能力,集成了LwM2M、CoAP、mbedtls、LwIP全套IoT互联协议栈,且在LwM2M的基础上,提供了AgentTiny模块,用户只需关注自身的应用,而不必关注LwM2M实现细节,直接使用AgentTiny封装的接口即可简单快速实现与云平台安全可靠的连接。

Huawei LiteOS自开源社区发布以来,围绕NB-IoT物联网市场从技术、生态、解决方案、商用支持等多维度使能合作伙伴,构建开源的物联网生态,目前已经聚合了30+ MCU和解决方案合作伙伴,共同推出一批开源开发套件和行业解决方案,帮助众多行业客户快速的推出物联网终端和服务,客户涵盖抄表、停车、路灯、环保、共享单车、物流等众多行业,为开发者提供 “一站式” 完整软件平台,有效降低开发门槛、缩短开发周期。

1.1 工程简介

1.2 工程目录简介

大家打开任意一个LiteOS例程,都会看到如下的4个目录(Drivers、LiteOS、MDK-ARM、Src)及clean.bat文件。

其中clean.bat是用于清除工程编译生成的中间文件。例如我们想拷贝一个编译过的工程,工程有200M左右大小,我们点击clean.bat清除一下编译生成的中间文件,则工程大概会缩小到100M左右,此时工程只剩下了库文件、用户文件,以及编译生成的hex文件。

NBDK-LOS-TAB-MPath.png

从上图可以看到,四个主目录下分别包含的一些文件,这边给大家简单的介绍一下这边文件大概的功能。

Drivers:

STM32驱动文件目录,也就是大家常说的hal库,里面包含了hal(硬件抽象层)相关的文件。

主要就是有RCC时钟、Flash内存,以及大家常用的外设(例如uart、spi、adc等等)的一些库文件。

LiteOS:

华为LiteOS操作系统目录,里面包含了两个目录:arch、kernel。

这两个目录就是我们移植到STM32cube工程中的LiteOS相关文件。

MDK-ARM:

工程目录,主要是两个工程文件“.uvoptx”以及".uvprojx"(keil打开的是这个)。剩下的文件比较重要的是Output目录下编译生成的“.hex”文件。

Src:

用户文件,用户自己开发的一些驱动文件(外设驱动等等),以及main文件所在的目录。

1.3 常用文件简介

2 实验01-TFT显示屏

LiteOS的第一个实验,我们给大家带来的是LCD图形化显示实验。至于我们为什么要首先讲解LCD相关的例程,而不是最简单的LED控制实验,主要目的有三个:

1.大家了解了LCD例程之后,对于后面的其他实验,可以使用LCD显示一些调试信息,这样便利于大家的开发。

2.我们会借由此例程,给大家讲解LiteOS例程在Keil5中的目录结构,以及我们开发者需要关注的重要文件及重要功能函数。

3.借由此例程,给大家展示keil5 options中的配置。

2.1 工程文件说明

我们给大家介绍一下,每个工程的Group目录下的文件的功能。

NBDK-LOS-KEIL-PRO.png

KEIL工程文件简介
Group file 说明
LiteOS/arch arch目录取名来源于architecture(建筑结构),所包含的是硬件配置文件
los_dispatch_keil.c keil中los的系统调度文件
los_hw.c hardware硬件配置文件
los_hw_tick.c hardware tick硬件系统tick文件
los_hwi.c hardware interrupt硬件中断文件
LiteOS/kernel los内核
cmsis_liteos.c los提供的CMSIS接口
los_config.c los配置文件,用于初始化并启动los
los_priqueue.c priority queue,los队列优先级处理
los_swtmr.c software timer,los软件定时器
los_sys.c 系统tick
los_task.c 用于创建和处理任务
los_tick.c 仅包含了tick中断函数
los_timeslice.c 时间片初始化和设置
los_event.c 事件
los_mux.c 互斥锁
los_queue.c 队列
los_sem.c 信号量
los_membox.c 内存池初始化、分配、清除
los_memory.c 内存节点申请、清理、优化处理
los_memstat.c 内存状态
los_muitipledlinkhead.c 多内存处理
los_misc.c 包含了两个功能函数,字节对齐、当前任务休眠
Driver/STM32L4xx_hal_driver 和硬件相关的HAL抽象层文件,主要是电源、flash、外设。HAL不清楚如何使用的,大家可以先看下基础实验部分。
Driver/CMSIS Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层
system_stm32l4xx.c STM32L4系列硬件抽象层文件
startup 系统启动文件
los_startup_keil.s los在keil中的启动项文件
Application/Display TFT彩屏驱动,以及GUI图形界面驱动文件
gui.c GUI图形界面文件
gui_dispstr.c GUI字符串打印
gui_dispval.c GUI值打印
gui_drawBitmap.c GUI图形打印
gui_os.c GUI操作系统任务
lcd.c TFT驱动文件
bmp_keyio.c 按键图形界面
bmp_logo.c 谷雨logo图形界面
Font8x16.c 描述8*16大小的常见英文字符
FontMethod.c 定义英文字体的通用函数文件
FontZH16x16_simsun.c 描述16*16大小的中文字符
FontZHMethod.c 定义中文字体的通用函数文件
lcddrv_tft_130 TFT屏驱动文件,1.3型号
lcddrv_tft_144 TFT屏驱动文件,1.44型号
lcd_gpio.c TFT屏BL、CD、CS引脚控制
lcd_hw_cfg.c TFT屏硬件接口定义
lcd_spi.c TFT屏SPI接口控制
Application/Driver 外设驱动,直接调用HAL层接口的函数
gpio.c 初始化IO功能
spi.c 初始化SPI功能
Application/bsp Board Support Package 板级支持包,是外设驱动的上一层,结合了具体的硬件外设
los_bsp_adapter.c LOS和STM32的适配文件
los_bsp_lcd.c LCD驱动文件,结合STM32硬件
Application/task 用户任务,用户个人创建的task
Application/user 用户文件,main函数、系统时钟、系统外设宏定义
stm32l4xx_it.c STM32中断函数文件
sys_init.c STM32系统时钟以及外设时钟定义文件
main.c 用于初始化los并运行,并且初始化和定义用户任务

2.2 工程options配置

1.

2.3 实验验证

2.4 源码详解

3 实验02-led点灯

3.1 实验验证

3.2 源码详解

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