[导读] 大家好，我是逸珺。
之前挖了图解freeRTOS的坑，挖了坑就得填。今天就从使用开始，先把freeRTOS用起来。先聊一聊在STM32F407上的如何电灯，如果只用freeRTOS点灯，无疑有点杀鸡用牛刀的感觉。但是想用freeRTOS做产品，先照类似步骤则可以验证最小系统，验证freeRTOS是否能正确跑起来，再在此基础上开始做应用开发，就把任务分解了。本文主要梳理一下如何利用官方移植例子，创建一个自己demo工程，对于没用过的有点参考价值。
注：本文基于IAR for ARM 8.22.1(个人喜欢IAR)，硬件采用正点原子的STM32F407探索者开发板，STLink V2。
准备工作
去官网https://www.freertos.org/a00104.html下载：
按图中所示下载，目前最新为202104.00，这个带多种移植好的例子。解压出来，是这样的：
- tools为AWS iot配置工具，quick start例子以及cmake
- FreeRTOS-Plus包含了MQTT，TCP，FAT等很多例子，先不去管
- FreeRTOS为真正的操作系统源码以及多平台移植例子，如下：
使用开源软件，记得看看README,一般会有些介绍信息。分别介绍一下该文件夹下的大体内容：建立工程
1.打开IAR，创建Workspace
2.创建工程
选择空工程(Empty project)，命名为demo保存。
设置工程
右键选择Options，进入设置界面
设置单片机为STM32F407VG
Library Configuration使能CMSIS
添加源文件
4.1 新建freeRTOS文件夹
4.2 添加内核文件，在工程文件夹下新建freeRTOS文件夹，将下列文件拷贝过来
4.3 添加进IAR工程
4.4 将freeRTOS下的include文件夹以及portable文件夹拷贝到当前工程下
4.5 portable文件夹下保留下面这几个文件夹
4.6 IAR文件夹下保留下面这两个文件夹
注：全保留也可以，就是其他的用不到，会使工程文件夹变的很大，如果用版本控制软件管理，会增加仓库的大小。ARM_CM4F_MPU文件夹暂时没用，这个留做备用。
4.7 在IAR工程中新建portable文件夹，并加入相应的文件
4.8 将下面几个文件从官方例子中拷贝过来，并加入工程
FreeRTOSConfig.h是内核配置文件，本文配置如下：
#define configUSE_PREEMPTION 1
#define configUSE_IDLE_HOOK 0
#define configUSE_TICK_HOOK 0
#define configCPU_CLOCK_HZ ( SystemCoreClock )
#define configTICK_RATE_HZ ( ( TickType_t ) 1000 )
#define configMAX_PRIORITIES ( 5 )
#define configMINIMAL_STACK_SIZE ( ( unsigned short ) 130 )
#define configTOTAL_HEAP_SIZE ( ( size_t ) ( 75 * 1024 ) )
#define configMAX_TASK_NAME_LEN ( 10 )
#define configUSE_TRACE_FACILITY 1
#define configUSE_16_BIT_TICKS 0
#define configIDLE_SHOULD_YIELD 1
#define configUSE_MUTEXES 1
#define configQUEUE_REGISTRY_SIZE 8
#define configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 0
#define configUSE_RECURSIVE_MUTEXES 1
#define configUSE_MALLOC_FAILED_HOOK 0
#define configUSE_APPLICATION_TASK_TAG 0
#define configUSE_COUNTING_SEMAPHORES 1
#define configGENERATE_RUN_TIME_STATS 0
/* Co-routine definitions. */
#define configUSE_CO_ROUTINES 0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES ( 2 )
/* Software timer definitions. */
#define configUSE_TIMERS 1
#define configTIMER_TASK_PRIORITY ( 2 )
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH 10
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH ( configMINIMAL_STACK_SIZE * 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 1
#define INCLUDE_vTaskSuspend 1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil 1
#define INCLUDE_vTaskDelay 1将IDLE_HOOK/TICK_HOOK禁止了，先不去关注这两个功能。
将STM32相关文件搬过来，如下加入到工程
建立main.c
正点原子的板子，有两个LED，我们就建立两个任务来闪灯吧，相当于hello world，容易理解。
/* 操作系统头文件. */
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "timers.h"
#include "semphr.h"
#include "stm32f4xx.h"
//LED管脚
#define LED1_PIN GPIO_Pin_9
#define LED1_GPIO_PORT GPIOF
#define LED1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define LED2_PIN GPIO_Pin_10
#define LED2_GPIO_PORT GPIOF
#define LED2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
static void prvLedInitialise()
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* LED1时能时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(LED1_GPIO_CLK, ENABLE);
/* LED1 GPIO 配置为输出 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/* LED2时能时钟 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd(LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
/* LED2 GPIO配置为输出 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
static void prvSetupHardware( void )
{
/* 配置时钟，PLL,FLASH */
SystemInit();
/* 配置NVIC优先级. */
NVIC_PriorityGroupConfig( NVIC_PriorityGroup_4 );
/*LED GPIO配置*/
prvLedInitialise();
}
//500ms LED1灯状态翻转一次
static void led1Task( void * pvParameters )
{
while(1)
{
LED1_GPIO_PORT->ODR ^= LED1_PIN;
vTaskDelay(500);
}
}
//1000ms LED2灯状态翻转一次
static void led2Task( void * pvParameters )
{
while(1)
{
LED2_GPIO_PORT->ODR ^= LED2_PIN;
vTaskDelay(1000);
}
}
int main(void)
{
prvSetupHardware();
xTaskCreate(led1Task,"LED1",256,NULL,100,(TaskHandle_t *)NULL);
xTaskCreate(led2Task,"LED2",256,NULL,101,(TaskHandle_t *)NULL);
/* 启动任务调度器. */
vTaskStartScheduler();
}
5.设置包含路径
5.1 右键打开options，设置C/C++编译器包含路径
5.2 设置包含路径为：
$PROJECT_DIR$是一个变量，表示当前路径，不要设成绝对路径，否则拷贝到不同路径就无法编译了。
$PROJ_DIR$\
$PROJ_DIR$\hal\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include
$PROJ_DIR$\hal\STM32F4xx_StdPeriph_Driver\inc
$PROJ_DIR$\freeRTOS\include
$PROJ_DIR$\freeRTOS\portable\IAR\ARM_CM4F
$PROJ_DIR$\Common\include示当前工程目录，利用这个变量就可以设置和工程相关的路径了，不要设置为绝对路径，否则如果工程拷贝到其他路径，就无法正确编译了。并设置两个宏：
USE_STDPERIPH_DRIVER
STM32F4XX
5.3 设置汇编器包含路径
6. 设置链接配置文件
注：如果遇到下面的错误，应该是你使用了老版本的startup_stm32f4xx.s
Warning[25]: Label 'CAN2_SCE_IRQHandler' is defined pubweak in a section implicitly declared root
官方例子中下面路径的startup_stm32f4xx.s为老版本
CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\iar
该警告详细信息可参考：
https://www.iar.com/knowledge/support/technical-notes/assembler/warning25-label-xxxxx-is-defined-pubweak-in-a-section-implicitly-declared-root/
编译运行
设置ST-Link
下载运行
闪灯效果
总结一下
官方的例子，要直接拿来开发产品有很多不需要的文件，可以按照本文的步骤做些删减，先建立这样一个基本工程，然后就可以结合自己的实际硬件以及需求，开始做应用开发了。
如对本文例子工程有兴趣，可以后台回复“demo”，自行领取。
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