Tensilica Xtensa 可定制处理器 RTOS演示
使用 Xtensa Xplorer IDE
[RTOS 移植]

Tensilica Xtensa 可定制处理器

简介

此页面记录的演示应用程序面向 Tensilica Xtensa 可定制处理器。该项目面向 Xtensa 模拟器，并使用 Xtensa Xplorer IDE 和 XCC 编译器构建。可以编译项目以创建简单的 blinky 演示，或全面的测试和演示应用程序。

Xtensa Xplorer IDE 的屏幕截图

重要提示！Tensilica Xtensa 可定制处理器演示使用说明

使用此 RTOS 移植之前，请阅读以下所有要点。

源代码组织
演示应用程序
RTOS 配置和使用详情

另请参阅常见问题我的应用程序无法运行，可能是什么问题？，请特别注意用 configASSERT() （在 FreeRTOSConfig.h 中定义）进行开发的建议。

源代码组织

FreeRTOS 下载文件包含每个 FreeRTOS 移植的源代码和所有的演示应用程序。因此，它包含的文件比 Tensilica 演示所需的多很多。请参阅本网站源代码组织部分，章节，了解有关下载文件的描述。

Xtensa Xplorer 项目位于 /FreeRTOS/Demo/Tensilica_Simulator_Xplorer_XCC 目录，且具有常用的 Eclipse 项目名称.project。

构建并运行 Tensilica Xtensa 可定制处理器 RTOS 应用程序

RTOS 演示项目的配置可用于构建简单的 blinky 演示或全面的测试和演示应用。常量 mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY，定义于 main.c 文件的顶部，可用于在两者间切换。

如果 mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为 1，则创建简单的 blinky 演示。
如果 mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为 0，则创建全面的演示。

mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为 1 时的功能

如果 mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为1 ，则 main () 调用 main_blinky()。 main_blinky()创建一个非常简单的演示如下：

main_blinky() 函数：
main_blinky() 会创建一个队列、一个软件定时器和两个任务。然后它会启动 RTOS 调度器。
队列发送任务：
队列发送任务由 prvQueueSendTask() 函数在 main_blinky.c 文件中实现。它使用 vTaskDelayUntil() 每隔 200毫秒将值 100 发送到队列。
队列发送软件定时器：
定时器是一个自动重新加载定时器，周期为两秒。定时器的回调函数将值 200 写入队列。回调函数由 main_blinky.c 文件中的 prvQueueSendTimerCallback() 实现。
队列接收任务：
队列接收任务由 main_blinky.c 文件中的 prvQueueReceiveTask() 实现。它等待数据到达队列。接收到数据时，任务检查数据的值，然后输出消息以指示数据来自队列发送任务还是队列发送软件定时器。
请注意，这是唯一会输出消息的任务，因此不会尝试保障 printf 函数的线程安全。请小心不要在多个任务中使用 printf 函数。

预期行为如下：

队列发送任务每隔 200 毫秒写入队列，因此每隔 200 毫秒队列接收任务将输出消息，指出已在队列发送任务的队列上接收了数据。
队列发送软件定时器有两秒钟的周期，因此每隔两秒钟队列接收任务将输出消息，指出已从队列发送任务定时器的队列上接收到数据。

mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为 0 时的功能

如果 mainCREATE_SIMPLE_BLINKY_DEMO_ONLY 设置为 0 ，则 main() 调用 main_full()。 main_full() 会创建一个全面的测试和演示应用程序这表明，在此之外：

创建的任务来自标准演示任务集。所有 FreeRTOS 端口演示应用程序使用标准演示任务，它们没有特定的功能。它们用于演示如何使用 FreeRTOS API，并测试 RTOS 移植。

演示项目创建了一个“检查”任务，以定期按顺序检查演示项目中的标准演示任务，以确保所有任务都按能运行。如果没有检测到错误，检查任务定期输出“无错误” 、当前模拟的 tick 时间、空闲堆大小和到目前为止的最小空闲堆大小。如果在执行任务时发现错误，检查任务将输出适当的错误消息。

请注意，这是唯一会输出消息的任务，因此不会尝试保障 printf 函数的线程安全。请小心不要在多个任务中使用 printf 函数。

中断队列测试（IntQueue.c 文件）执行中断嵌套并被观察到干预模拟器上其他测试的正常运行。因此， main_full.c 文件中提供的 mainENABLE_INT_QUEUE_TESTS macro 宏用于选择是否启用中断队列测试或所有其他测试。

当 mainENABLE_INT_QUEUE_TESTS 设置为 1 时，启用中断队列测试并禁用所有其他测试。
当 mainENABLE_INT_QUEUE_TESTS 设置为 0 时，禁用中断队列测试并启用所有其他测试。

使用 Xtensa Xplorer IDE 进行构建

启动 Xtensa Xplorer IDE ，然后按照提示创建一个新的或选择一个现有的工作区。
在 IDE 的 "File" 菜单中选择 "Import"。系统将显示如下对话框。选择 “General-->Existing Projects into Workspace” ，如下所示：

首次点击 "Import" 时显示的对话框
在下一个对话框中，选择 /FreeRTOS/Demo/Tensilica_Simulator_Xplorer_XCC 作为根目录。确保 RTOSDemo 项目在 "Projects" 区域中已勾选， 并确保 “Copy Projects Into Workspace” 未勾选，然后单击 "Finish" 按钮（请参阅下图查看正确的复选框状态）。

确保 RTOSDemo 已勾选，并确保 "Copy projects into workspace" 未勾选
从 Active Project 下拉菜单中选择 “RTOSDemo”，如下所示（点击放大）：

选择活动项目
从 Build 下拉菜单中选择 “Build Active”（或按 Ctrl+Alt+B），如下所示（点击放大）：

构建活动项目
从 Debug 下拉菜单中选择 “Debug” 以启动调试会话，如下所示（点击放大）：

调试活动项目
从 Console 下拉菜单中选择 "Simulator Console" 以查看演示输出，如下所示（点击放大）：

模拟器控制台

RTOS配置和使用详情

中断服务程序

导致无特殊要求的上下文切换的中断服务程序可以按照编译器文档编写。以下示例显示了使用宏 portYIELD_FROM_ISR 请求在中断服务程序中进行上下文切换。请参阅文件 FreeRTOS/Demo/Tensilica_Simulator_Xplorer_XCC/IntQueueTimer.c 以获得完整示例。

void Dummy_IRQHandler( void *arg )
{
long lHigherPriorityTaskWoken = pdFALSE;

    ( void ) arg; /* Parameter not used. */

    /* Clear the interrupt if necessary. */
    Dummy_ClearITPendingBit();

    /* This interrupt does nothing more than demonstrate how to synchronise a
    task with an interrupt.  A task notification is used for this purpose.  Note
    lHigherPriorityTaskWoken is initialised to zero. Only FreeRTOS API functions
    that end in "FromISR" can be called from an ISR! */
    vTaskNotifyGiveFromISR( xTaskToNotify, &lHigherPriorityTaskWoken );

    /* If the task with handle xTaskToNotify was blocked waiting for a notification,
    and giving the notification caused the task to unblock, and the unblocked
    task has a priority higher than the current Running state task (the task that
    this interrupt interrupted), then lHigherPriorityTaskWoken will have been set
    to pdTRUE internally within vTaskNotifyGiveFromISR().  Passing pdTRUE into
    the portYIELD_FROM_ISR() macro will result in a context switch being pended
    to ensure this interrupt returns directly to the unblocked, higher priority,
    task.  Passing pdFALSE into portYIELD_FROM_ISR() has no effect. */
    portYIELD_FROM_ISR( lHigherPriorityTaskWoken );
}

RTOS 移植相关配置

这些演示的特定配置项目位于 FreeRTOSConfig.h 文件中，该文件位于项目文件所在的目录。编辑 FreeRTOSConfig.h 中定义的常量，使其适合您的应用程序。特别是——

configTICK_RATE_HZ
此常量设置了 RTOS tick 中断的频率。提供的数值 1000 Hz 值可用于测试 RTOS 内核功能，但此频率比大多数应用程序所需的频率都要高。降低此值可提高效率。

每个移植都将 "BaseType_t" 定义为数据类型。此移植定义 BaseType_t 为 int 型。

在抢占式和协同式 RTOS 内核之间切换

将 FreeRTOSConfig.h 中的定义 configUSE_PREEMPTION 设置为 1 即可使用抢占式机制，设置为 0 即可使用合作式。完整的演示应用程序可能无法正确执行，当选择了合作式 RTOS 调度器时。

编译器选项

与所有移植一样，使用正确的编译器选项至关重要。若要确保这一点，最佳方法是基于提供的演示应用程序文件构建您的应用程序。

内存分配

Source/Portable/MemMang/heap_4.c 包含在演示应用程序项目中以提供 RTOS 内核所需的内存分配。请参阅 API 文档的内存管理章节以获取完整信息。

其他事项

请注意，vPortEndScheduler() 尚未实现

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