基于STM32的FreeRTOS以及驅(qū)動設(shè)計.pdf

1、計算機技術(shù)以及電子技術(shù)的迅猛發(fā)展使得嵌入式系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來越廣泛，功能各異的嵌入式微處理器的出現(xiàn)也使得嵌入式系統(tǒng)在功能上能滿足各行各業(yè)的需求，為了能夠有效的利用微處理器資源，保證系統(tǒng)的實時性和可靠性，并且提高嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)效率，嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)運而生。常見的嵌入式操作系統(tǒng)有VxWorks、Windows CE等比較完善的商業(yè)化操作系統(tǒng)，也有Linux、FreeRTOS、μC/OS-Ⅱ等源代碼公開的操作系統(tǒng)。其中，F(xiàn)reeRT

2、OS憑借著其精簡的內(nèi)核、優(yōu)良的實時性和穩(wěn)定性，得到了嵌入式開發(fā)人員的青睞。
　　本文選擇了以STM32F107VC為核心處理器的嵌入式開發(fā)平臺，F(xiàn)reeRTOS為軟件環(huán)境。將FreeRTOS移植到STM32開發(fā)平臺，并且進行了相關(guān)驅(qū)動的設(shè)計和系統(tǒng)功能驗證，由此完成了一個小型嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的設(shè)計。在系統(tǒng)設(shè)計過程中主要完成了以下工作:(1)核心技術(shù)和基礎(chǔ)知識研究，包括嵌入式系統(tǒng)的組成及其發(fā)展，Cortex-M3內(nèi)核的硬件結(jié)構(gòu)和以其

3、為核心的STM32F107VC處理器硬件結(jié)構(gòu);(2) FreeRTOS的移植，在深入研究FreeRTOS實現(xiàn)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合STM32F107VC的硬件結(jié)構(gòu)在Keil編譯環(huán)境下完成了FreeRTOS在STM32上的移植;(3)驅(qū)動程序的編寫，F(xiàn)reeRTOS僅僅提供了一個操作系統(tǒng)內(nèi)核，要想在搭載了FreeRTOS的STM32開發(fā)平臺上進行完整的嵌入式開發(fā)工作，一些常用模塊的驅(qū)動是必不可少的，本文主要討論了通用同步異步收發(fā)器(USART

4、, UniversalSynchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)和液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)的驅(qū)動程序設(shè)計;(4)輕量級IP協(xié)議棧(LwIP, Light Weight Internet Protocol)的移植，基于嵌入式系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)的需求，在STM32和FreeRTOS環(huán)境上對LwIP進行了移植，并完成了網(wǎng)卡驅(qū)動的設(shè)計;(5)系統(tǒng)功能驗證，編寫測

5、試程序?qū)ο到y(tǒng)所設(shè)計的模塊進行了功能驗證，并給出了驗證結(jié)果和實物圖。
　　本文將FreeRTOS移植到STM32嵌入式開發(fā)平臺，并且進行相應(yīng)的驅(qū)動開發(fā)，完成了小型嵌入式開發(fā)平臺的設(shè)計。隨著云計算的不斷發(fā)展，各種移動終端也將不斷發(fā)展繁榮，其中系統(tǒng)精簡是其發(fā)展的一個趨勢，輕量級操作系統(tǒng)的地位將會不斷提升。本文將輕量級的操作系統(tǒng)FreeRTOS在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了推廣，同時也為基于FreeRTOS的小型嵌入式系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了可參考的