摩托罗拉/Freescale HCS12 RTOS 端口
内存块模型
[RTOS 端口]

感谢 Uri Kogan 提供原装 MC9S12DP256B 端口。

从 FreeRTOS V3.1.1 开始， HCS12 端口可同时支持小型和内存块模型。 此页面演示了内存块模型 在 mC9S12DP256B 处理器上的使用。 请参阅 MC9S12C32 RTOS 端口页面 关于使用小型存储器模型的示例。

端口 是在 M68KIT912DP256 开发套件上进行开发的， 该套件来自 Freescale（如果您想使用其他开发板，可以参考说明）。 其 使用了 CodeWarrior HC12 开发工具 和 P&E Multilink USB BDM 接口——两者均 包含在开发套件中。

重要提示！Freescale (Motorola) HCS12 RTOS 移植使用说明

1. 源代码组织
2. 演示应用程序
3. 配置和使用详情

源代码组织

HCS12 CodeWarrior内存块模型演示应用程序项目文件位于 FreeRTOS/Demo/HCS12_CodeWarrior_banked 目录下， 名为 RTOS Demo.mcp。

演示应用程序

演示应用程序硬件设置

演示应用程序利用了原型板上构建的 LED。

功能性

如果演示应用程序正确执行，将实现以下效果：

• LED D0、D1 和 D2 由 "flash" 任务控制。 每个 LED 都将以恒定频率闪烁，LED D0 速度最快，LED D2 速度最慢。

• 当回环连接器到位时，ComTest Tx 任务传输的每个字符都会被 ComTest Rx 任务 接收。 每个传输的字符均将导致 LED D3 进行切换，每个正确接收的字符均将导致 LED D4 进行 切换。 LED D4 仅在接收到的字符与 ComTest Rx 任务预期接收字符匹配时才会切换。

• 并非所有任务都会更新 LED 状态，所以没有可见的指示来表明它们运行正常。 因此，系统创建了一个 "Check" 任务，用于确保所有其他任务中没有检测到任何错误。

  LED D7 由 "Check" 任务控制。 每隔三 “检查”任务就会检查一次系统中的所有任务，以确保任务均在正确执行，没有错误， 随后 切换至 LED D7。 如果 LED D7 每三秒切换一次，则表示从未检测到错误。 如果切换速率增加到 500 毫秒，则表示 "Check" 任务至少发现了 至少发现了一个错误。

构建演示应用程序

该项目最初使用 UNIS Processor Expert 配置功能进行创建， 导致项目中包含大量自动生成的文件和文件夹。 而 FreeRTOS 实时内核 源文件包含在 'Source->Kernel Source' 项目文件夹中，在下图中以红色突出显示。 演示应用程序源文件位于 'Source->RTOS Demo' 项目文件夹中 ，在下图中以绿色 突出显示。

显示 RTOS 演示源文件的 CodeWarrior 项目窗口

演示应用程序项目包含两个构建配置：

1. 模拟器构建

   要模拟 RTOS 演示项目，首先在下拉列表中选择 “Simulator” 配置， 如上图以蓝色突出显示部分。 构建成功后，在 “Project” 菜单中选择 “Debug” 将自动打开 模拟器并启动调试会话。

2. 远程调试构建

   可以使用 USB BDM 接口直接在 HCS12 微控制器上执行和调试项目。 要启动 远程调试会话，首先从上图蓝色突出显示的下拉列表中选择 "P&E ICD"。 构建成功后，在 “Project” 菜单中选择 “Debug” 会自动将程序加载到微控制器 闪存中，并启动调试会话（前提是您已使用提供的 USB 数据线为目标主板接通了电源并进行连接！）。

配置和使用详情

内存模型

若要使用内存块模型：

• BANKED_MODEL 必须在文件FreeRTOS/Demo/HCS12_CodeWarrior_banked/FreeRTOSConfig.h 中进行定义。

• CodeWarrior 项目必须被配置为使用内存块模型。

请注意：RTOSDemo.mcp 项目将大多数内存库定义为仅有 256 字节长度。 这单纯是为了 强制代码位于不同的库中，以便测试 RTOS 内核库代码切换。 用户应根据其应用程序的需求修改此 内存映射。

RTOS 端口特定配置

每个移植都会将 "BaseType_t" 定义为该处理器的最有效数据类型。 此移植将 BaseType_t 定义为 char 类型。

请注意，vPortEndScheduler() 尚未实现。

中断服务程序

不会引起上下文切换的中断服务程序没有特殊要求，可以按照 正常的 CodeWarrior 语法写入。

通常，上下文切换需要中断服务程序。 例如，正在被接收的串行端口字符 可能会唤醒在等待该字符时被阻塞的高优先级任务。 如果 ISR 中断了一个优先级较低的任务， 则其应立即返回到已被唤醒的任务。 提供的 宏 portTASK_SWITCH_FROM_ISR() 用以允许 此项功能。 请注意，portTASK_SWITCH_FROM_ISR() 只能在 ISR 结束时（且其未声明任何静态局部变量） 使用。 如果 ISR 使用了局部变量，则调用 portYIELD() 可以 用于代替 portTASK_SWITCH_FROM_ISR() 宏。

作为示例， 以下为演示应用程序中的函数 vButtonPush() ：

/* ISR connected to PP0 button input. */
void interrupt vButtonPush( void )
{
    static UBaseType_t uxValToSend = 0;
	
    /* Send an incrementing value to the button push 
    task each time the button is pushed. */
    uxValToSend++;		

    /* Clear the interrupt flag. */
    PIFP = 1;

    /* Send the incremented value down the queue.  The 
    button push task is blocked waiting for the data.  
    As the button push task is high priority it will 
    wake and a context switch should be performed before 
    leaving the ISR. */
    if( xQueueSendFromISR( xButtonQueue, &uxValToSend, pdFALSE ) )
    {
        /* Posting the message caused a higher priority
        task to unblock.  This is the end of the ISR so
        we can perform the task switch here.  This can be
        used as the only local variable is static. */
        portTASK_SWITCH_FROM_ISR();
    }		
}

有关使用局部堆栈变量的完整示例，请参阅 FreeRTOS/Demo/HCS12_CodeWarrior_banked/serial/serial.c 内的中断函数 vCOM0_ISR() 。

在抢占式和协同式 RTOS 内核之间切换

编译器选项

SWI 说明

定时器的使用

内存分配

FreeRTOS/Source/Portable/MemMang/heap_2.c 包含在 HCS12 演示应用程序项目中， 以分配 RTOS 内核所需的内存。 请参阅 API 文档的内存管理部分， 获取完整信息。