### UCOS-II在STM32上的移植方法
#### 概述
UCOS-II是一款轻量级的实时操作系统，因其高效性和灵活性，在嵌入式系统领域得到了广泛应用。将UCOS-II移植到STM32微控制器上，能够充分利用STM32的强大性能，为复杂应用提供更加可靠的操作环境。本文档详细介绍了在STM32上移植UCOS-II的过程，包括准备工作、关键代码编写、应用程序开发以及最终调试等步骤。
#### 一、准备工作
在进行UCOS-II的移植工作之前，首先需要准备以下内容：
1. **下载参考代码**：从Micrium公司提供的资料中下载`Micrium-ST-uCOS-II-LCD-STM32`，重点是`uCOS-II\Ports`和`uCOS-II\Source`两个文件夹。
2. **阅读文档**：仔细阅读官方文档《uc/os-ii and ARM Cortex-M3 Processors》，了解UCOS-II与ARM Cortex-M3处理器之间的关系及其移植的基本流程。
#### 二、关键代码编写
在移植过程中，需要针对STM32硬件特性进行相应的代码修改或编写。
##### 2.1 编写bsp文件
BSP（Board Support Package，板级支持包）文件用于完成必要的硬件初始化工作。在此基础上，还需要编写一个重要的函数`OS_CPU_SysTickClkFreq()`，用于确定处理器的时钟频率。此函数会在`OS_CPU_SysTickInit()`中被调用。
```c
INT32U OS_CPU_SysTickClkFreq (void) {
RCC_ClocksTypeDef rcc_clocks;
RCC_GetClocksFreq(&rcc_clocks);
return ((INT32U)rcc_clocks.HCLK_Frequency);
}
```
通过调用`RCC_GetClocksFreq()`函数获取时钟配置信息，然后返回高速时钟（HCLK）的频率值。
##### 2.2 修改中断向量表
为了使UCOS-II能够在STM32上正常运行，需要修改中断向量表，特别是PendSV和SysTick中断处理函数。这通常涉及到对启动文件`stm32f10x_vector.s`和`cortexm3_macro.s`的修改。
- **修改`stm32f10x_vector.s`**：确保中断向量入口程序与固件库中的`stm32f10x_it.c`相匹配。需要特别注意的是PendSV和SysTickHandler这两个中断处理函数。UCOS-II系统文件中定义的PendSV和SysTickHandler的入口函数分别是`OS_CPU_PendSVHandler`和`OS_CPU_SysTickHandler`。因此，需要在`stm32f10x_vector.s`中将`PendSV`和`SysTickHandler`替换为对应的函数名。
##### 2.3 编写适当的.h文件
在STM32项目中，合理的头文件组织非常重要。当遇到编译错误提示某些变量未声明时，往往是因为缺少相应的头文件。例如，在编写任务切换示例时，可能需要包含STM32标准库中的GPIO和延时相关的头文件。
#### 三、编写应用程序
完成上述准备工作后，可以开始编写应用程序。下面是一个简单的示例，实现了两个LED灯的交替闪烁。
```c
// 任务1：控制GPIOF端口的Pin6
void AppStartTask_1 (void *p_arg) {
(void)p_arg;
OS_CPU_SysTickInit();
while(1) {
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);
Delay_1ms(1000);
GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_6);
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC);
}
}
// 任务2：控制GPIOF端口的Pin9
void AppStartTask_2 (void *p_arg) {
while(1) {
GPIO_SetBits(GPIOF, GPIO_Pin_9);
Delay_1ms(1000);
GPIO_ResetBits(GPIOF, GPIO_Pin_9);
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC);
}
}
```
#### 四、完善程序
完成初步编写后，还需要对程序进行进一步完善，包括但不限于驱动程序的加载、系统启动脚本的编写等。确保所有部分都能够顺利运行，最后可以在开发板上进行测试。
#### 结论
通过以上步骤，我们成功地将UCOS-II移植到了STM32平台上，并实现了一个简单的双任务切换示例。这一过程不仅加深了对UCOS-II的理解，也为后续更复杂的嵌入式项目奠定了坚实的基础。希望这份总结能够帮助更多开发者理解和掌握UCOS-II在STM32上的移植方法。
