標題: 在STC8A8K64A4S12單片機芯片移植使用small RTOS 附源程序 [打印本頁]
作者: 牛在飛    時間: 2020-9-2 20:22
標題: 在STC8A8K64A4S12單片機芯片移植使用small RTOS 附源程序
   大好的一個暑假又過去，接觸51單片機也有兩年多了，從單初的入門到熟悉，再有一個年頭就面臨就業(yè)問題了，最后發(fā)現(xiàn)這幾年51單片機雖然經(jīng)典，但是也到了差不多該退出歷史的舞臺了，盡管8系列的芯片性能還不錯，但是較STM32系列的F3就能把它打的落花流水，當然這里也不是貶低STC單片機，只是說物盡其能嘛，什么樣的需求，選擇什么樣的芯片，但是就市場而言STM32無疑是占據(jù)了一定優(yōu)勢了，比如速度可以高達百兆，可以搭載諸多RTOS（UCOS/free RTOS等），還可以移植emwin等諸多GUI，使得人機交互界面更上一層樓，DMA、FMSC、DIO硬協(xié)議的集成，結(jié)合庫的開發(fā)，功能強大的同時，開發(fā)周期也更短，性價比超高。    說了這么多，也就是我也進入那股大潮流中去了，為此還是有許多不甘心的，比如在STC單片機上的應用還比較少，為此在轉(zhuǎn)入學習ucos之前，打算在學習了操作系統(tǒng)的基礎上，在讓手里的51發(fā)揮些余熱，為STM32開開路。自從編程從結(jié)構化到攜帶操作系統(tǒng)，特別是復雜的多任務處理，讓單片機的并行與并發(fā)在多個任務之間處理得淋漓盡致，用過之后就在也回不去了。于是就尋思著 在這個51單片機內(nèi)核得STC8上帶個操作系統(tǒng)跑破玩玩，于是就找到了2004年周立功公司開發(fā)的，陳明計工程師編寫的開源small RTOS研究使用一番，作為在最后謝幕的結(jié)果。他開發(fā)的這個操作系統(tǒng)還是有很多優(yōu)點的，不如說最直接的就是占用SRAM少，堆棧指針比比較精簡，支持多達255層中斷嵌套，可裁剪，用戶自定義配置豐富，支持消息隊列、信號量、郵箱等諸多功能。開始使用的時候因為趕時間嘛，就用了它開發(fā)了一套簡易的系統(tǒng)，其實也不算完整的系統(tǒng)，就是把外部的電路模塊集成到一塊，加了個操作系統(tǒng)整合了，后面加到NRF24L01和1.8寸TFT液晶驅(qū)動時才發(fā)現(xiàn)，喔呦，編譯出錯了，報錯信息是“DATA”,內(nèi)存溢出了，原來該操作系統(tǒng)僅僅支持編譯的small模式（DATA），對于XDATA和PDATA模式操作系統(tǒng)是無法引導的，這個就麻煩了呀，所有的變量遠離data、idata，希望變量都加上xdata關鍵字，最后發(fā)現(xiàn)還是不行，這樣有些值是讀不出來的，甚至編譯器報錯，各種奇葩的bug，原本說支持最多16個任務的，現(xiàn)在就僅僅寫了7-8個就已經(jīng)無法使用了，我猜測，這個也有可能是當年它由轟動一時，到后來的無人問津的原因之一吧。還有要吐槽的是其實對于消息對列和郵箱我個人感覺都是多余的，很多東西一個全局變量就解決了，使用了消息隊列反倒占用內(nèi)存不說，變量定義的更多了，操作系統(tǒng)切換任務的堆棧寄存器都不夠用了，還有信號量，都變成使用中斷開關了，參考了它的例子，消息隊列應用在了鍵盤發(fā)送，和一個值接收進程，好像也沒有多大用處，裝個逼倒是還不錯。最后只能總結(jié)得出看樣子51還是不適合搭載操作系統(tǒng)了，重要的函數(shù)重載都不可以。后來就去使用了RTX-51-tiny去了，一個頭文件搞定，對于超出127字節(jié)的small區(qū)，可以改用XDATA,還可以刪除任務，還不錯。好了，最后就來看下效果吧，手都酸了，歡迎批評指正。

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1.8寸測溫度

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1.8寸采集光敏電阻

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顯示界面

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關機狀態(tài)

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RTX-51-Tiny

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small_RTOS
作者: 神出沒    時間: 2020-9-3 08:27
結(jié)構化變成感覺風格很好，就是有時候結(jié)構不知道怎么去組織
作者: 牛在飛    時間: 2020-9-3 09:12
神出沒 發(fā)表于 2020-9-3 08:27
結(jié)構化變成感覺風格很好，就是有時候結(jié)構不知道怎么去組織

其實，結(jié)構化的編程是比較考驗人的思維的，但為什么后來會發(fā)展為面向?qū)ο蠛蛿y帶操作系統(tǒng)的編程呢，簡單了說，如處理一個按鍵，在結(jié)構化中大循環(huán)while1，如果沒有開其他中斷程序，那程序的執(zhí)行就會是順序的，那么就會發(fā)生一個現(xiàn)象，按鍵有些時候不靈，特別難受，解決方法就是要么你加一個外部中斷檢測口，要么就是攜帶操作系統(tǒng)，顯然后者在軟件上處理比較容易，因為操作系統(tǒng)中各任務就像是同時運行的，優(yōu)先級高的操作系統(tǒng)可以及時響應，很多模塊程序以API方式接入，容易糾錯，方便引入和替換。結(jié)構化的編程是低層的東西，注重思維和邏輯，通常做個東西，你會確定它的需求，從而定位功能，從功能確定大體架構，再從架構細分出模塊，各模塊做出流程圖，最后選擇合適的方式編程實現(xiàn)。具體的解決方案可以學習軟件工程方面書籍，結(jié)合一下比賽，不如電賽題目等，動手實踐一波，相信你的結(jié)構就會組織起來了，加油！純屬個人見解，各位大佬，高手不喜勿噴哦，歡迎批評指正。
作者: 0x00000000    時間: 2020-9-3 09:33
當時為了這個RTOS還專門買了他們出的書，到后來也沒有研究明白任務是如何切換的。
作者: 羅程峰8200    時間: 2020-9-3 10:30
TFT沒怎么玩過  受教了
作者: 遠征之路    時間: 2020-10-14 10:13
大神，請問一下：STC8A8K單片機 同時使用串口1 和 串口2 怎樣避免沖突，謝謝
作者: 牛在飛    時間: 2020-12-14 21:52
遠征之路 發(fā)表于 2020-10-14 10:13
大神，請問一下：STC8A8K單片機 同時使用串口1 和 串口2 怎樣避免沖突，謝謝

可以考慮從串口優(yōu)先級入手啊，保障串口1或者串口2中其中一個優(yōu)先級最高，那么問題來了，不知道你說的同時工作是 一發(fā)一收，兩發(fā)、還是兩收、同收發(fā)的情況呢？如果是同時接受、同時發(fā)送的話，可以考慮優(yōu)先級調(diào)度，進高優(yōu)先級中斷時屏蔽低優(yōu)先級的，低優(yōu)先級中斷時不是必要不必屏蔽高的；如果是是一發(fā)一收，可以考慮，一個正常，另一個用第三方定時器觸發(fā)，這個是正點原子解決多串口并發(fā)工作的極好的解決方式哦。
作者: xylove51    時間: 2021-12-22 10:02
51內(nèi)核的MCU從傳統(tǒng)編程，到基于OS的編程，跨度很大！
作者: 溫柔的郎    時間: 2022-1-1 22:25
大神，有開發(fā)板資料也建議分享出來，畢竟大家玩的人多了，各種移植也就多了，
作者: 牛在飛    時間: 2022-1-12 12:17
xylove51 發(fā)表于 2021-12-22 10:02
51內(nèi)核的MCU從傳統(tǒng)編程，到基于OS的編程，跨度很大！

從編譯角度來說，51編譯器底層采用的地址策略是分時復用的，最大的問題就是編寫的函數(shù)很多是不可重入的，然而你如果使用OS的話，需要的就是可重入的；另外一個方面是51單片機寄存器組是R0-R7,分為0-3個bank，對于上下文切換不太友好。
作者: 西點鐘靈毓秀    時間: 2023-2-17 10:52
對學習點屏還是有很大的幫助的
作者: 西點鐘靈毓秀    時間: 2023-2-17 16:50
small_RTOS 用了單片機掉電休眠，而 RTX-51-Tiny 里面去掉了，是不是RTX-51-Tiny不支持休眠功能吧？
作者: dcc024    時間: 2023-4-25 15:41
牛在飛 發(fā)表于 2020-9-3 09:12
其實，結(jié)構化的編程是比較考驗人的思維的，但為什么后來會發(fā)展為面向?qū)ο蠛蛿y帶操作系統(tǒng)的編程呢，簡單了 ...

非常熱心的人，技術還很高，又很謙虛，做朋友吧



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