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FreeRTOS原理與應(yīng)用:基于GD32 版權(quán)信息
- ISBN：9787121489594
- 條形碼：9787121489594 ; 978-7-121-48959-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
FreeRTOS原理與應(yīng)用:基于GD32 內(nèi)容簡(jiǎn)介
·本書采用GD32F303ZET6芯片的GD32F3蘋果派開發(fā)板，重點(diǎn)介紹FreeRTOS作系統(tǒng)的原理與應(yīng)用開發(fā)。全書共19章，前兩章簡(jiǎn)要介紹了嵌入式作系統(tǒng)和GD32F3蘋果派開發(fā)板；第3~19章分別介紹基準(zhǔn)工程的創(chuàng)建、簡(jiǎn)易作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，以及FreeRTOS的移植、任務(wù)管理、時(shí)間管理、消息隊(duì)列、二值信號(hào)量與計(jì)數(shù)信號(hào)量、互斥信號(hào)量、事件標(biāo)志組、任務(wù)通知、軟件定時(shí)器、內(nèi)存管理、中斷管理、CPU利用率、流緩沖區(qū)、消息緩沖區(qū)和協(xié)程。全書程序代碼的編寫均遵循統(tǒng)一規(guī)范，且各章的工程均采用模塊化設(shè)計(jì)，以便于將各模塊應(yīng)用在實(shí)際項(xiàng)目和產(chǎn)品中。本書配有豐富的資料，涵蓋GD32F3蘋果派開發(fā)板原理圖、例程、軟件、PPT等。資料將持續(xù)更新，下載可通過“越工程師培養(yǎng)系列”獲取。本書既可以作為高等院校電子信息、自動(dòng)化等業(yè)微控制器相關(guān)課程的教材，也可以作為微控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)及相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)人員的入門培訓(xùn)用書。
FreeRTOS原理與應(yīng)用:基于GD32 目錄
第1章 嵌入式作系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1 1.1 裸機(jī)系統(tǒng)與嵌入式作系統(tǒng) 1 1.1.1 簡(jiǎn)單裸機(jī)系統(tǒng) 1 1.1.2 基于定時(shí)器計(jì)時(shí)的裸機(jī)系統(tǒng) 2 1.1.3 嵌入式作系統(tǒng) 2 1.2 作系統(tǒng)的分類 3 1.2.1 分時(shí)作系統(tǒng) 3 1.2.2 實(shí)時(shí)作系統(tǒng) 3 1.3 FreeRTOS簡(jiǎn)介 4 1.3.1 為什么選擇FreeRTOS 4 1.3.2 FreeRTOS的點(diǎn) 4 1.3.3 商業(yè)許可 5 1.3.4 如何獲取相關(guān)資料 5 本章任務(wù) 5第1章 嵌入式作系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1 1.1 裸機(jī)系統(tǒng)與嵌入式作系統(tǒng) 1 1.1.1 簡(jiǎn)單裸機(jī)系統(tǒng) 1 1.1.2 基于定時(shí)器計(jì)時(shí)的裸機(jī)系統(tǒng) 2 1.1.3 嵌入式作系統(tǒng) 2 1.2 作系統(tǒng)的分類 3 1.2.1 分時(shí)作系統(tǒng) 3 1.2.2 實(shí)時(shí)作系統(tǒng) 3 1.3 FreeRTOS簡(jiǎn)介 4 1.3.1 為什么選擇FreeRTOS 4 1.3.2 FreeRTOS的點(diǎn) 4 1.3.3 商業(yè)許可 5 1.3.4 如何獲取相關(guān)資料 5 本章任務(wù) 5 本章題 5 第2章 GD32F3蘋果派開發(fā)板簡(jiǎn)介 6 2.1 為什么選擇GD32 6 2.2 GD32F3系列微控制器簡(jiǎn)介 6 2.3 GD32F3蘋果派開發(fā)板電路簡(jiǎn)介 8 2.4 基于FreeRTOS的應(yīng)用實(shí)例 11 2.5 本書配套資料 11 2.6 GD32微控制器開發(fā)工具安裝與 配置 12 2.6.1 安裝Keil μVision5 12 2.6.2 設(shè)置Keil μVision5 14 2.6.3 安裝CH340驅(qū)動(dòng) 16 本章任務(wù) 16 本章題 17 第3章 基準(zhǔn)工程 18 3.1 GD32F30x系列微控制器的系統(tǒng)架 構(gòu)與存儲(chǔ)器映射 18 3.1.1 系統(tǒng)架構(gòu) 18 3.1.2 存儲(chǔ)器映射 19 3.2 GD32工程模塊名稱及說明 22 3.3 Keil編輯和編譯及程序下載過程 22 3.3.1 Keil編輯和編譯過程 23 3.3.2 程序下載過程 23 3.4 相關(guān)參考資料 23 3.5 代碼框架 24 3.6 實(shí)例與代碼解析 25 3.6.1 新建存放工程的文件夾 25 3.6.2 復(fù)制并編譯原始工程 25 3.6.3 LED文件對(duì)介紹 25 3.6.4 KeyOne文件對(duì)介紹 27 3.6.5 Delay文件對(duì)介紹 30 3.6.6 RCU文件對(duì)介紹 31 3.6.7 Timer文件對(duì)介紹 33 3.6.8 Main.c文件介紹 37 3.6.9 程序下載 39 3.6.10 運(yùn)行結(jié)果 44 本章任務(wù) 44 本章題 44 第4章 簡(jiǎn)易作系統(tǒng) 45 4.1 裸機(jī)系統(tǒng)與作系統(tǒng)的區(qū)別 45 4.2 任務(wù)切換基本原理 45 4.3 CPU工作寄存器和棧區(qū) 45 4.4 中斷與異常 48 4.4.1 Cortex-M3/M4的中斷與異常 48 4.4.2 中斷/異常返回 50 4.4.3 SCV與PendSV異常 52 4.5 任務(wù)的性 52 4.5.1 任務(wù)先級(jí) 52 4.5.2 任務(wù)狀態(tài) 52 4.5.3 不可剝奪內(nèi)核和可剝奪內(nèi)核 52 4.5.4 空閑任務(wù) 54 4.6 實(shí)例與代碼解析 54 4.6.1 復(fù)制并編譯原始工程 54 4.6.2 添加EasyOS文件對(duì) 55 4.6.3 完善EasyOS.h文件 55 4.6.4 完善EasyOS.c文件 56 4.6.5 完善Main.c文件 64 4.6.6 編譯及下載驗(yàn)證 66 本章任務(wù) 67 本章題 67 第5章 FreeRTOS的移植 68 5.1 FreeRTOS源碼的獲取 68 5.2 FreeRTOS源碼文件簡(jiǎn)介 68 5.3 FreeRTOS配置宏定義簡(jiǎn)介 69 5.4 實(shí)例與代碼解析 70 5.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 70 5.4.2 移植 71 5.4.3 完善Main.c文件 72 5.4.4 下載驗(yàn)證 75 本章任務(wù) 76 本章題 76 第6章 任務(wù)管理 77 6.1 任務(wù)簡(jiǎn)介 77 6.1.1 任務(wù)函數(shù) 77 6.1.2 任務(wù)狀態(tài) 78 6.1.3 任務(wù)先級(jí) 78 6.1.4 任務(wù)句柄 79 6.1.5 任務(wù)棧 79 6.1.6 任務(wù)管理相關(guān)API函數(shù) 79 6.2 任務(wù)控制塊（TCB） 83 6.3 列表和列表項(xiàng) 83 6.4 棧幀初始化 85 6.5 SVC異常處理 86 6.6 PendSV異常處理 87 6.7 實(shí)例與代碼解析 89 6.7.1 復(fù)制并編譯原始工程 89 6.7.2 編寫測(cè)試程序 89 6.7.3 編譯及下載驗(yàn)證 90 本章任務(wù) 91 本章題 91 第7章 時(shí)間管理 92 7.1 相對(duì)延時(shí) 92 7.2 對(duì)延時(shí) 92 7.3 時(shí)間管理相關(guān)API函數(shù) 92 7.4 實(shí)例與代碼解析 93 7.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 93 7.4.2 編寫測(cè)試程序 93 7.4.3 編譯及下載驗(yàn)證 95 本章任務(wù) 95 本章題 95 第8章 消息隊(duì)列 96 8.1 隊(duì)列與循環(huán)隊(duì)列 96 8.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 97 8.3 多任務(wù)訪問 97 8.4 出隊(duì)阻塞 97 8.5 入隊(duì)阻塞 97 8.6 消息隊(duì)列集 98 8.7 消息隊(duì)列相關(guān)API函數(shù) 98 8.8 消息隊(duì)列集相關(guān)API函數(shù) 103 8.9 實(shí)例與代碼解析 107 8.9.1 復(fù)制并編譯原始工程 107 8.9.2 編寫測(cè)試程序 108 8.9.3 編譯及下載驗(yàn)證 110 本章任務(wù) 111 本章題 111 第9章 二值信號(hào)量與計(jì)數(shù)信號(hào)量 112 9.1 中斷延遲 112 9.2 二值信號(hào)量 113 9.3 計(jì)數(shù)信號(hào)量 115 9.4 相關(guān)API函數(shù) 116 9.5 實(shí)例與代碼解析 123 9.5.1 復(fù)制并編譯原始工程 123 9.5.2 編寫測(cè)試程序 123 9.5.3 編譯及下載驗(yàn)證 124 本章任務(wù) 125 本章題 125 第10章 互斥信號(hào)量 126 10.1 共享資源與互斥訪問 126 10.1.1 共享資源 126 10.1.2 通過臨界段實(shí)現(xiàn)資源管理 128 10.1.3 通過調(diào)度器實(shí)現(xiàn)資源管理 130 10.1.4 通過互斥信號(hào)量實(shí)現(xiàn)資源 管理 132 10.2 先級(jí)翻轉(zhuǎn)與繼承 133 10.2.1 先級(jí)翻轉(zhuǎn) 133 10.2.2 先級(jí)繼承 133 10.3 遞歸互斥信號(hào)量 134 10.4 死鎖 134 10.5 互斥信號(hào)量與調(diào)度器 134 10.6 守護(hù)任務(wù) 137 10.7 互斥信號(hào)量相關(guān)API函數(shù) 138 10.8 實(shí)例與代碼解析 140 10.8.1 復(fù)制并編譯原始工程 140 10.8.2 編寫測(cè)試程序 140 10.8.3 編譯及下載驗(yàn)證 142 本章任務(wù) 143 本章題 143 第11章 事件標(biāo)志組 144 11.1 事件標(biāo)志組性 144 11.2 事件標(biāo)志組原理 144 11.3 事件標(biāo)志組相關(guān)API函數(shù) 145 11.4 實(shí)例與代碼解析 155 11.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 155 11.4.2 編寫測(cè)試程序 155 11.4.3 編譯及下載驗(yàn)證 157 本章任務(wù) 158 本章題 158 第12章 任務(wù)通知 159 12.1 任務(wù)通知原理 159 12.2 任務(wù)通知相關(guān)API函數(shù) 160 12.3 任務(wù)通知的應(yīng)用 166 12.4 實(shí)例與代碼解析 170 12.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 170 12.4.2 編寫測(cè)試程序 170 12.4.3 編譯及下載驗(yàn)證 171 本章任務(wù) 171 本章題 171 第13章 軟件定時(shí)器 172 13.1 軟件定時(shí)器簡(jiǎn)介 172 13.1.1 軟件定時(shí)器的回調(diào)函數(shù) 172 13.1.2 軟件定時(shí)器的模式 172 13.1.3 軟件定時(shí)器的狀態(tài) 173 13.2 軟件定時(shí)器服務(wù) 174 13.2.1 軟件定時(shí)器的命令隊(duì)列 174 13.2.2 軟件定時(shí)器服務(wù)調(diào)度 174 13.3 軟件定時(shí)器ID 176 13.4 復(fù)位軟件定時(shí)器 176 13.5 軟件定時(shí)器相關(guān)API函數(shù) 176 13.6 實(shí)例與代碼解析 186 13.6.1 復(fù)制并編譯原始工程 186 13.6.2 編寫測(cè)試程序 186 13.6.3 編譯及下載驗(yàn)證 188 本章任務(wù) 188 本章題 188 第14章 內(nèi)存管理 189 14.1 內(nèi)存管理簡(jiǎn)介 189 14.2 內(nèi)存管理的應(yīng)用場(chǎng)景 190 14.3 內(nèi)存碎片 190 14.4 FreeRTOS內(nèi)存管理機(jī)制 191 14.5 內(nèi)存管理相關(guān)API函數(shù) 192 14.6 實(shí)例與代碼解析 193 14.6.1 復(fù)制并編譯原始工程 193 14.6.2 編寫測(cè)試程序 194 14.6.3 編譯及下載驗(yàn)證 194 本章任務(wù) 195 本章題 195 第15章 中斷管理 196 15.1 中斷簡(jiǎn)介 196 15.2 中斷先級(jí) 197 15.3 用于屏蔽中斷的殊寄存器 197 15.4 FreeRTOS中斷宏 199 15.5 中斷開關(guān) 200 15.6 臨界段代碼 201 15.7 實(shí)例與代碼解析 202 15.7.1 復(fù)制并編譯原始工程 202 15.7.2 完善Timer.c文件 202 15.7.3 編寫測(cè)試程序 204 15.7.4 編譯及下載驗(yàn)證 205 本章任務(wù) 206 本章題 206 第16章 CPU利用率 207 16.1 CPU利用率簡(jiǎn)介 207 16.2 CPU利用率統(tǒng)計(jì) 207 16.3 CPU利用率相關(guān)API函數(shù) 207 16.4 實(shí)例與代碼解析 208 16.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 208 16.4.2 完善FreeRTOSConfig.h文件 208 16.4.3 完善Timer文件對(duì) 209 16.4.4 編寫測(cè)試程序 210 16.4.5 編譯及下載驗(yàn)證 211 本章任務(wù) 211 本章題 212 第17章 流緩沖區(qū) 213 17.1 流緩沖區(qū)簡(jiǎn)介 213 17.2 流緩沖區(qū)相關(guān)API函數(shù) 213 17.3 實(shí)例與代碼解析 219 17.3.1 復(fù)制并編譯原始工程 219 17.3.2 完善UART0.c文件 219 17.3.3 編寫測(cè)試程序 220 17.3.4 編譯及下載驗(yàn)證 221 本章任務(wù) 221 本章題 221 第18章 消息緩沖區(qū) 222 18.1 消息緩沖區(qū)簡(jiǎn)介 222 18.2 消息緩沖區(qū)相關(guān)API函數(shù) 222 18.3 實(shí)例與代碼解析 227 18.3.1 復(fù)制并編譯原始工程 227 18.3.2 編寫測(cè)試程序 228 18.3.3 編譯及下載驗(yàn)證 229 本章任務(wù) 229 本章題 229 第19章 協(xié)程 230 19.1 協(xié)程的基本原理 230 19.2 FreeRTOS協(xié)程 231 19.2.1 FreeRTOS中協(xié)程的狀態(tài) 231 19.2.2 FreeRTOS中協(xié)程的先級(jí) 231 19.2.3 FreeRTOS中的協(xié)程函數(shù) 232 19.2.4 FreeRTOS中協(xié)程的調(diào)度 233 19.2.5 FreeRTOS協(xié)程的使用限制 234 19.3 協(xié)程相關(guān)API函數(shù) 235 19.4 實(shí)例與代碼解析 242 19.4.1 復(fù)制并編譯原始工程 242 19.4.2 完善FreeRTOSConfig.h文件 242 19.4.3 編寫測(cè)試程序 243 19.4.4 編譯及下載驗(yàn)證 244 本章任務(wù) 245 本章題 245 參考文獻(xiàn) 246
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