Infineon TriCore 演示
使用免费 TriCore 入门级工具链
[RTOS 移植]

Infineon TriBoard TC1782 入门套件

本页介绍了适用于 Infineon TriCore 处理器的 FreeRTOS 演示应用程序。 演示应用程序使用免费的 TriCore 入门级工具链， 该工具链由 HighTec GCC 构建工具和调试器组成，二者均已集成到基于 Eclipse 的环境中。

此演示项目预配置为在 Infineon TriBoard TC1782 入门套件, 配备 TC1782 处理器。

FreeRTOS TriCore 移植支持完整的中断嵌套模型， 不会彻底禁用中断，除非出于正确汇编指令排序的目的， 架构限制需要禁用中断。

此演示应用程序演示以下几个方面：

• 中断嵌套至深度 "3"。
• 软件计时器。
• 队列。
• 互斥锁。
• 信号量。
• Malloc 失败和空闲挂钩函数。

重要提示！关于使用 Infineon TriCore 移植和演示应用程序的说明

1. 源代码组织
2. 演示应用程序
3. RTOS 配置和使用详情

源代码组织

TriCore 演示 Eclipse项目位于 FreeRTOS/Demo/TriCore_TC1782_TriBoard_GCC 目录中，但该目录需要先执行准备步骤， 然后才能将此项目导入到 Eclipse 工作区中。

准备 Eclipse 项目目录

1. 构建项目所需的所有源文件必须位于 包含项目文件本身的文件夹/目录，或

2. 需要配置 Eclipse 工作区（注意是工作区，而非项目） 来定位硬盘上其他位置的文件。

必须先执行 CreateProjectDirectoryStructure.bat，才能将 FreeRTOS 演示 项目导入到 Eclipse 工作区。

批处理文件复制的文件如下：

1. 核心 FreeRTOS 内核源文件。

2. 一组标准演示任务实现。

TriCore TC1782 演示应用程序

功能

演示应用程序任务分为标准演示任务 和演示特定任务。 所有 FreeRTOS 移植和演示应用程序都使用标准演示任务。 这些任务仅用于演示 FreeRTOS API 和测试移植，不得用作其他用途。

硬件设置

1. UART 仅在环回模式下使用。 从未通过将 UART 连接到外部设备来验证波特率计算。

2. FreeRTOS 队列用于将字符传入和传出 UART 中断处理程序。 如果 UART 用于处理流数据， 这会是一种非常低效的实现方式。 在这种情况下，它专门用于加载系统， 并在支持中断嵌套的环境中测试 FreeRTOS 安全 API 队列函数的操作。

演示应用程序使用的 LED 均硬连线到 TriBoard 主板上的，因此不需要明确的硬件设置。

导入、构建和调试 FreeRTOS 演示应用程序

1. 确保所需的工具已下载 并安装。

2. 确保 FreeRTOS/Demo/TriCore_TC1782_TriBoard_GCC/RTOSDemo/
   CreateProjectDirectoryStructure.bat 批处理文件已执行。

3. 启动已安装的 Eclipse for TriCore 工具， 并根据需要创建新工作区或选择现有工作区。如有必要，请转到 Eclipse 工作台。

4. 从 "File" 菜单中选择 "Import..."。

5. 从 "General" 类别中选择 "Existing projects into Workspace"， 然后单击 "Next"。
   
   选择 "Existing projects into Workspace"

6. 在下一个对话框中，选择 FreeRTOS/Demo/TriCore_TC1782_TriBoard_GCC 作为根目录，然后选择 "FreeRTOS_Demo" 作为项目。
   
   选择根目录和项目

7. 单击 "Finish" 以完成导入过程。

8. 右键单击 Eclipse Project Explorer 窗口中的项目名称， 然后使用弹出菜单中的 "Build Configurations->Set Active" 选项 在完全从 RAM 执行的构建配置和从 TriCore 闪存执行的构建配置之间进行选择。 注意： RAM 构建配置 被配置为使用大小优化。

9. 若要实际构建项目，只需从 Eclipse 工作台的 "Project" 菜单中选择 "Build Project"。

10. 最后，要启动调试会话，请确保 TriBoard 通电并通过 USB 数据线正确连接到主机，然后单击 Eclipse IDE 中的 "Debug" 速度按钮。
    
    TriCore Eclipse IDE 中的 "Debug" 速度按钮

演示应用程序执行时的总体表现如下：

• LED P5.0、P5.1 和 P5.2 由标准“闪烁”任务的控制。 各个 LED 按固定的不同频率切换，P5.0 的频率最高，P5.2 的频率最低。

• LED P5.7 由“检查”任务控制。 如果所有其他任务均报告应用程序处于“健康”状态， 则 LED 每五秒切换一次。 如有任何任务报告了错误，LED 每 500 毫秒切换一次。

• 标准演示 ComTest 任务发送和接收字符时，LED P5.5 和 P5.6 会相应切换。 切换速率会变得太快而无法察觉， 而且 LED 看起来像是亮起的。

RTOS 配置和使用详情

FreeRTOS TriCore RTOS 移植特定配置

• configTICK_RATE_HZ

  设置 RTOS tick 的频率。 提供的数值 1000 Hz 可用于 测试 RTOS 内核功能，但它高于大多数应用程序所需的频率。 降低该频率有助于提高效率。

• configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY

  定义可以据其调用 FreeRTOS API 函数的最大中断优先级。 等于或低于该优先级的中断 可以调用 FreeRTOS API 函数，前提是该 API 函数以 "FromISR" 结尾。 高于此优先级的中断不能调用任何 FreeRTOS API 函数， 但不会被 RTOS 内核禁用 （这超出了本文件开头提到的架构所施加的限制）。 因此，优先级高于 configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY 的中断适用于要求极高定时精度的功能。

FreeRTOS 使用的 TriCore 资源

• 中断优先级 1。
• 中断优先级 2。
• 0 号 Syscall 陷阱。
• 系统定时器 (STM) 执行的频率。
• 系统定时器 (STM) 比较匹配 0 配置和中断。

陷阱处理程序

SysCall 陷阱由 RTOS 内核使用，并在 port.c 中定义。

编写中断服务程序 (ISR)

演示使用的中断优先级在 FreeRTOSConfig.h 中定义。 请注意，中断优先级 1 和 2 仅供 RTOS 内核使用， 不得另行使用或修改。

通常，ISR 想要触发上下文切换，因此当 ISR 处理完成时，ISR 返回的任务不同于 ISR 最初中断的任务。 如果 ISR 导致某个任务被解除阻止， 且该任务的优先级高于处于“运行”状态的任务（被中断的任务）， 就会出现这种情况。 为此，我们提供了 portYIELD_FROM_ISR() 宏。 portYIELD_FROM_ISR() 采用单个参数： 如果参数为 零，则不切换上下文；如果参数不为零， 则执行上下文切换。 InterruptNestTest.c 中就有一个非常简单的示例， 我们已复制到下方：

static void prvPortHighFrequencyTimerHandler( int iArg )
{
static volatile unsigned long ulExecutionCounter = 0UL;

/* Variable used to determine if a context switch is required.  This must be
initialised to pdFALSE (0). */
unsigned long ulHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;

    /* Clear the interrupt source. */
    STM_ISRR.reg = 1UL << 2UL;

    /* Reload the Compare Match register for X ticks into the future.*/
    STM_CMP1.reg += ulCompareMatchValue;

    /* Note how many times this ISR has executed. */
    ulExecutionCounter++;

    /* Do the number of executions equal the number expected in a 10ms period? */
    if( ulExecutionCounter >= ulInterruptsPer10ms )
    {
        /* Give the semaphore to unblock the task that is synchronising with
        this interrupt.  Giving this semaphore will unblock the task, and if the
        priority of the unblocked task is above that of the task that is currently
        in the Running state (the task that this interrupt interrupted), then
        ulHigherPriorityTaskWoken will be set to true within this function call
        to indicate that a context switch is required. */
        xSemaphoreGiveFromISR( xHighFrequencyTimerSemaphore, 
                               &ulHigherPriorityTaskWoken );

        /* Start counting again. */
        ulExecutionCounter = 0UL;
    }

    /* Context switch on exit if necessary.  See the comment above the call to
    xSemaphoreGiveFromISR() just above. */
    portYIELD_FROM_ISR( ulHigherPriorityTaskWoken );
}

内存分配

其他事项