【CH32V317W-R0开发板】移植FreeRTOS

只看该作者 · 2025-7-26 17:45

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#define portARCH_NAME "RISC-V"

#define portHAS_STACK_ALIGNMENT 4  // 对齐要求

配置中断优先级（FreeRTOS要求中断优先级≤configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY）：

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#define configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 3  // 根据实际调整

修改port.c

实现vPortSetupTimerInterrupt()：配置系统定时器（如使用CH32V317的SysTick或通用定时器）。

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void vPortSetupTimerInterrupt(void) {

    // 示例：使用SysTick（需确认CH32V317是否支持）

    SysTick_Config(SystemCoreClock / configTICK_RATE_HZ);

    NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, configLIBRARY_MAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY);

}

3. 配置FreeRTOSConfig.h

在工程中创建FreeRTOSConfig.h，定义关键参数：

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#define configCPU_CLOCK_HZ          (SystemCoreClock)  // 实际时钟频率

#define configTICK_RATE_HZ          (1000)             // 1ms tick

#define configMINIMAL_STACK_SIZE    ((unsigned short)128)

#define configTOTAL_HEAP_SIZE       ((size_t)(8 * 1024)) // 堆大小

#define configMAX_PRIORITIES        (5)

#define configUSE_PREEMPTION        1

#define configUSE_IDLE_HOOK         0

#define configUSE_TICK_HOOK         0

#define configSUPPORT_DYNAMIC_ALLOCATION 1

4. 中断与异常处理

中断向量表：确保FreeRTOS的中断入口（如vPortSysTickHandler）正确链接到硬件向量表。
- 在启动文件（如startup_ch32v317.s）中，将SysTick_Handler重定向到FreeRTOS的处理函数：
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```
.weak SysTick_Handler

.set SysTick_Handler, vPortSysTickHandler
```

5. 内存保护

如果使用MPU（内存保护单元），需在FreeRTOSConfig.h中禁用或配置：
#define configENABLE_MPU 0
6. 测试
WCH 的 MounRiver Studio 使用 RISC-V GCC 工具链，需确保链接脚本（.ld）保留 FreeRTOS 所需的内存区域（如栈、堆）。
中断向量表可能需手动对齐。

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初始化硬件：在main()中先初始化时钟和外设，再启动FreeRTOS调度器：

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#include "debug.h"

#include "FreeRTOS.h"

#include "task.h"



/* Global define */

#define TASK1_TASK_PRIO     5

#define TASK1_STK_SIZE      256

#define TASK2_TASK_PRIO     5

#define TASK2_STK_SIZE      256



/* Global Variable */

TaskHandle_t Task1Task_Handler;

TaskHandle_t Task2Task_Handler;







void GPIO_Toggle_INIT(void)

{

  GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure={0};



  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;

  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;

  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

}







void task1_task(void *pvParameters)

{

    while(1)

    {

        printf("task1 entry\r\n");

        GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);

        vTaskDelay(250);

        GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);

        vTaskDelay(250);

    }

}



/*********************************************************************

 * @fn      task2_task

 *

 * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]   task2 program.

 *

 * @param  *pvParameters - Parameters point of task2

 *

 * [url=home.php?mod=space&uid=266161]@return[/url]  none

 */

void task2_task(void *pvParameters)

{

    while(1)

    {

        printf("task2 entry\r\n");

        GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);

        vTaskDelay(500);

        GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);

        vTaskDelay(500);

    }

}



/*********************************************************************

 * @fn      main

 *

 * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]   Main program.

 *

 * [url=home.php?mod=space&uid=266161]@return[/url]  none

 */

int main(void)

{



        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

        SystemCoreClockUpdate();

        Delay_Init();

        USART_Printf_Init(115200);

                

        printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);

        printf( "ChipID:%08x\r\n", DBGMCU_GetCHIPID() );

        printf("FreeRTOS Kernel Version:%s\r\n",tskKERNEL_VERSION_NUMBER);



        GPIO_Toggle_INIT();

        /* create two task */

    xTaskCreate((TaskFunction_t )task2_task,

                        (const char*    )"task2",

                        (uint16_t       )TASK2_STK_SIZE,

                        (void*          )NULL,

                        (UBaseType_t    )TASK2_TASK_PRIO,

                        (TaskHandle_t*  )&Task2Task_Handler);



    xTaskCreate((TaskFunction_t )task1_task,

                    (const char*    )"task1",

                    (uint16_t       )TASK1_STK_SIZE,

                    (void*          )NULL,

                    (UBaseType_t    )TASK1_TASK_PRIO,

                    (TaskHandle_t*  )&Task1Task_Handler);

    vTaskStartScheduler();



        while(1)

        {

            printf("shouldn't run at here!!\n");

        }

}

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关键代码修改总结
1.FreeRTOSConfig.h：配置时钟、堆大小、任务优先级等。
2.port.c：适配 RISC-V 的上下文切换和定时器中断。
3.链接脚本（.ld）：确保内存布局正确。
4.中断服务函数：替换默认 SysTick 为硬件定时器。