物联网任务2-3 LiteOS的移植

任务2-3LiteOS的移植Task2-3PortingLiteOS《物联网操作系统技术与应用》制作人张亚军

任务描述登录HuaweiLiteOS官方网站获取LiteOS源码，并将其移植到STM32开发板芯片中，实现芯片/开发板与外设驱动程序的适配。说明：对于嵌入式设备，由于资源有限，且芯片型号和外设差异较大，所以物联网操作系统无法像Windows/Linux那样适配集成所有驱动，因此通常会先适配部分芯片/开发板。为了让操作系统运行在其他芯片/开发板上，此时就需要移植。移植时不需要把整个LiteOS源码都放到工程文件中，只需把源码中的核心部分单独提取出来，否则工程的代码量会太大。LiteOS有两种移植方案：接管中断和非接管中断方式。接管中断的方式，是由LiteOS创建和管理中断，需要修改stm32启动文件，移植比较复杂。STM32的中断管理做的很好，用不着由LiteOS管理中断，所以下边的移植方案，是非接管中断的方式的。中断的使用，跟在裸机工程时一样。在target_config.h文件中，LOSCFG_PLATFORM_HWI宏定义为NO，即为不接管中断方式。任务2-3LiteOS的移植

任务实现

1.移植前的准备工作

登录HuaweiLiteOSgithub网站（/liteos/liteos），单击“tags”进入如图2-46所示页面，选择“LiteOSV200R001C50B038”进行下载（由于LiteOS在不断更新，本书以LiteOSV200R001C50B038”为例）。任务2-3LiteOS的移植图2-46下载LiteOS源代码压缩文件

解压LiteOSV200R001C50B038.zip压缩包，查看解压后的文件夹，如图2-47所示。任务2-3LiteOS的移植图2-47解压后的文件夹

使用STM32CubeMX软件构建裸机工程（裸机工程即指STM32CubeMX配置生成的初始化代码，详见任务2-2，裸机工程界面如图2-44所示）。2.拷贝LiteOS内核源码及测试相关代码从LiteOS中拷贝如图2-48所示的四个文件夹。图2-48从LiteOS中拷贝四个文件夹

在裸机工程中创建Middlewares/LiteOS文件夹，把如上四个文件拷贝进去，如图2-49所示。在源码文件夹路径“targets\STM32F103VET6_NB_GCC”下拷贝OS_CONFIG文件夹，如图2-50所示。任务2-3LiteOS的移植图2-49拷贝到Middlewares/LiteOS文件夹图2-50拷贝OS_CONFIG文件夹

复制到裸机工程中，如图2-51所示。任务2-3LiteOS的移植图2-51拷贝到裸机工程中

3.添加源文件目录

在裸机工程项目中，单击“Project”->“Manage”->“ProjectItems...”，进入“ManageProjectItems”界面，如图2-52所示。

点击新建按钮

，创建“Middlewares/LiteOS/arch”文件夹，选择”AddFiles”添加文件，如图2-53所示。任务2-3LiteOS的移植图2-52“ManageProjectItems”界面图2-53创建“Middlewares/LiteOS/arch”

按图2-54添加需要的文件，文件路径为：“裸机工程名\Middlewares\LiteOS\arch\arm\arm-m\src”。不关闭此窗口，返回到目录”arch->arm->arm-m->cortex-m4->keil”，继续添加如图2-55所示文件。任务2-3LiteOS的移植图2-54添加los_hw.c、los_hw_tick.c和los_hwi.c文件图2-55添加los_dispatch_keil.S文件

继续创建“Middlewares/LiteOS/kernel”文件夹，如图2-56所示。

在Middlewares\LiteOS\kernel文件夹下添加Los_init.c文件以及base文件夹下core、ipc、misc、om目录下的全部.c文件，如图2-57所示。任务2-3LiteOS的移植图2-57添加Los_init.c等文件图2-56创建“Middlewares/LiteOS/kernel”

进入”kernel->base->mem”文件夹，添加bestfit_little、common、membox文件夹下的所有文件，如图2-58所示。

添加目录“kernel->extended->tickless”下所有文件，如图2-59所示。任务2-3LiteOS的移植图2-58添加bestfit_little等目录下的文件图2-59添加“kernel->extended->tickless”下所有文件

添加完成后的效果如图2-60所示。

创建“Middlewares/LiteOS/cmsis”文件夹。添加目录”Middleware->LiteOS->osdepends->liteos->cmsis”下的cmsis_liteos.c文件，如图2-61所示。任务2-3LiteOS的移植图2-60添加完成后的效果图2-61添加cmsis_liteos.c文件

添加OS_CONFIG头文件。创建“OS_CONFIG”文件夹，添加工程目录下OS_CONFIG文件夹的.h文件。添加后结果如图2-62所示。任务2-3LiteOS的移植图2-62添加OS_CONFIG文件夹的.h文件

4.头文件设置

单击工程界面“OptionsforTarget”按钮，在弹出的窗口中选择“C/C++”，再选择“IncludePaths”添加头文件路径，如图2-63所示。任务2-3LiteOS的移植图2-63添加头文件

添加如图2-64所示文件夹路径。任务2-3LiteOS的移植图2-64添加头文件的路径5.修改target_config.h

修改OS_CONFIG目录下的target_config.h文件，该文件主要用于配置MCU驱动头文件、RAM大小、内核功能等，需要根据自己的环境进行修改。1）根据使用的MCU，修改对应的头文件。

将#include"stm32f1xx.h"改为#include"stm32l4xx.h"；2）根据使用的MCU芯片的最大时钟频率，修改OS_SYS_CLOCK。

将#defineOS_SYS_CLOCK(SystemCoreClock)改为#defineOS_SYS_CLOCK(80000000)；3）根据使用的MCU芯片SRAM大小，修改BOARD_SRAM_SIZE_KB。

将#defineBOARD_SRAM_SIZE_KB40改为#defineBOARD_SRAM_SIZE_KB64。任务2-3LiteOS的移植6.移除Systick和pendsv中断

打开stm32l4xx_it.c，找到SysTick_Handler和PendSV_Handler两个函数，将这两个中断处理函数屏蔽掉，如图2-65所示。否则会出现编译错误。

说明：LiteOS内核使用到了systick和pendsv这两个中断，并在内核代码中有对应实现。任务2-3LiteOS的移植图2-65屏蔽SysTick_Handler和PendSV_Handler两个函数7.编译工程

编译移植后的工程，结果如图2-66所示表明编译成功。任务2-3LiteOS的移植

图2-66编译成功

8.程序下载

使用ST-LinkV2连接开发板主板与PC机，安装ST-Link驱动程序，安装完成后可在设备管理器中看到串口已经接入，如图2-67所示。

单击工程界面“OptionsforTarget”按钮，在弹出的窗口中选择“Debug”，再点击“Settings”，如图2-68所示时，说明ST-Link配置正常。任务2-3LiteOS的移植图2-68查看ST-Link配置是否正常图2-67查看ST-Link驱动是否安装成功

下载程序到开发板。在工程界面点击“Download”按钮

进行下载，如图2-69所示表示下载成功。任务2-3LiteOS的移植图2-69下载程序到开发板