适用于 Raspberry Pi Pico 开发板的 SMP 演示

本页面包含：

简介

这些演示使用 FreeRTOS 对称多处理 (SMP) 版本的内核。演示面向 Raspberry Pi Pico 开发板，该板使用配备双核 ARM Cortex M0+ 处理器的 RP2040 微控制器（RP2040 微控制器由 Raspberry Pi 提供）。

这些演示应用程序使用 GNU ARM 嵌入式工具链构建 FreeRTOS Raspberry Pi Pico 移植。演示了 FreeRTOS 内核中的对称多处理 (SMP) 支持。

源代码组织

此演示的项目文件位于 FreeRTOS/Demo/CORTEX_M0+_RP2040 目录，该目录位于 FreeRTOS SMP Demo Git 存储库。位于 FreeRTOS/Source/portable/ThirdParty/GCC/RP2040FreeRTOS 目录。

演示应用程序

该项目包括以下演示：

Blinky 演示。
综合演示。
多核演示。

Blinky 演示

Blinky 演示使用两个任务和一个队列。

队列发送任务：

队列发送任务由 prvQueueSendTask() 函数实现。该任务每 1000 毫秒将值 100 发送到队列。
队列接收任务：

队列接收任务由 prvQueueReceiveTask() 函数实现。该任务位于一个循环中，该循环会阻塞读取队列的尝试（任务被阻塞时不会消耗 CPU 周期），队列接收任务每次接收到值 100 时都会切换一次 LED。由于队列发送任务每 1000 毫秒向队列写一次，队列接收任务每 1000 毫秒切换一次 LED。

综合演示

综合演示可实现全面的测试和演示应用程序，除此之外，用于演示和/或测试以下功能：

创建的任务来自标准演示集，所有 FreeRTOS 移植演示应用程序都使用这些任务。这些任务没有特定的功能，之所以创建，只是为了演示如何使用 FreeRTOS API，并测试 RTOS 移植。

创建“检查”任务，定期检查标准演示任务（包含自监控代码），以确保所有任务都按预期运行。检查任务在每次执行时都会切换 LED。这直观地反映出了系统的运行状况。如果 LED 每 3 秒切换一次，则表示检查任务未发现任何问题。如果 LED 每 200 毫秒切换一次，则表明检查任务在一个或多个任务中发现潜在问题。

多核演示

多核演示应用程序在一个内核上运行 FreeRTOS 任务，该任务使用 Raspberry Pico SDK 同步基元与另一个内核上运行的代码进行交互。同一演示有两个版本：一个版本在内核 0 上运行 FreeRTOS，另一个版本在内核 1 上运行 FreeRTOS。

构建和运行RTOS演示应用程序

构建

按照以下说明设置 Raspberry Pi Pico SDK 构建环境： Pico 入门。确保在您的环境中设置了 PICO_SDK_PATH ，或通过 CMake 命令行上的 -DPICO_SDK_PATH=xxx 进行传递。
运行以下命令:
```
$ cd FreeRTOS/Demo/ThirdParty/Community-Supported-Demos/CORTEX_M0+_RP2040
$ mkdir build
$ cd build
$ cmake ..
$ make 
```
这将为每个演示应用程序生成 .uf2 文件：
- Blinky 模式：FreeRTOS/Demo/ThirdParty/Community-Supported-Demos/CORTEX_M0+_RP2040/build/Standard_smp/main_blinky_smp.uf2。
- 综合演示：FreeRTOS/Demo/CORTEX_M0+_RP2040/build/Standard/main_full.uf2
- 多核演示
  - FreeRTOS/Demo/CORTEX_M0+_RP2040/build/OnEitherCore/on_core_zero.uf2
  - FreeRTOS/Demo/CORTEX_M0+_RP2040/build/OnEitherCore/on_core_one.uf2

运行

按住 Bootsel 按钮，将 Raspberry Pi Pico 连接到计算机。这将强制开发板进入 USB 大容量存储模式。
将要运行的演示的 .uf2 文件拖放到大容量存储设备上。

RTOS 配置和使用详情

Blinky 演示和全面演示的特定配置项目位于 FreeRTOS/Demo/ThirdParty/Community-Supported-Demos/CORTEX_M0+_RP2040/Standard_smp/FreeRTOSConfig.h 文件以及多核演示的特定配置项目位于 FreeRTOS/Demo/CORTEX_M0+_RP2040/OnEitherCore/FreeRTOSConfig.h 文件。可根据应用程序的需要，编辑本文件中定义的常量。以下配置选项仅适用于 FreeRTOS 内核中对 SMP 的支持：
- configNUM_CORES - 设置内核数量。
- configRUN_MULTIPLE_PRIORITIES - 启用/禁用同时运行具有多个优先级的任务。
- configUSE_CORE_AFFINITY - 启用/禁用设置任务对某些内核的关联。
项目中包含 Source/Portable/MemMang/heap_4.c，旨在提供 RTOS 内核所需的内存。具体请参阅 API 文档的内存管理部分，获取完整信息。
vPortEndScheduler() 尚未实现。

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