分享一个简洁易用的嵌入式操作系统内核

Posted 2021-12-13 嵌入式大杂烩

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大家好，我是ZhengN。

现在，嵌入式操作系统已经越来越多了，如大家都熟知的uCOS、FreeRTOS、RT-Thread等。这些操作系统都各有各的特点，具体可阅读：?盘点一些嵌入式实时系统，你用过哪些？。本篇笔记再来给大家介绍一个简洁易用的嵌入式操作系统内核 —— KLite。

KLite源码

源码链接：

https://gitee.com/kerndev/klite

KLite的作者是jiangxiaogang。我们之前分享的?实用 | 手头上无LCD却又急着开发UI？LCD模拟器了解一下中介绍的模拟器也是这位大佬的作品。

KLite简介

KLite以MIT协议开放源代码。它是一款入门级的小型抢占式操作系统内核，以简洁易用为设计目标，旨在降低学习嵌入式操作系统编程和入门的难度。

简洁的API风格，简洁的调用方式，简单的移植方法，可能是目前最简单易用的嵌入式操作系统内核。

• 支持优先级抢占

• 支持相同优先级的线程

• 支持线程同步互斥

• 支持动态内存管理

• 支持多编译器GCC, IAR, MDK

KLite移植

KLite目前已经为ARM Cortex-M0/M3/M4做好了底层适配，如果你的CPU平台是基于以上平台的，如STM32，GD32，NRF51，NRF52，Freescale K40等系列单片机，那么可以直接使用预编译的库文件进行开发。

只需要修改template.c里面几个简单的函数即可开始编程。否则可能需要自行移植CPU底层的汇编代码。

KLite使用

1、KLite编译

在build目录下面有预设的工程文件，选择你要使用的编译器和目标CPU平台,  编译完成后，会生成kernel.lib文件，将kernel.lib，kernel.h，emplate.c复制到你的项目源码中，使用lib文件可以减少重复编译时间，当然你也可以选择把全部源码添加到你的工程中。

2、修改template.c

根据目标CPU的编程手册，实现template.c里面的2个空函数。

void cpu_sys_init(void);

这个函数被kernel_init调用，为用户提供一个接口，用于实现那些必须在系统初始化之前的准备工作，例如初始化CPU的时钟，设置FLASH等。

void cpu_sys_idle(uint32_t time);

这个函数被kernel_idle调用，为用户提供一个接口,用于实现系统休眠.例如调用WFI指令，或者什么都不做。

void SysTick_Handler(void);

这个函数是平台相关的滴答时钟中断函数，需要在滴答时钟中断中调用kernel_tick(n)，n表示一次中断的毫秒数。

3、在main函数里面添加初始化代码

main函数的推荐写法如下：

//只需要包含这一个头文件即可
#include "kernel.h"

//用于初始化应用程序的线程
void init(void *arg)
{

}

//空闲线程,只需调用kernel_idle即可
void idle(void *arg)
{
    kernel_idle();
}

//C语言程序入口
void main(void)
{
    static uint8_t heap[HEAP_SIZE];
    kernel_init((uint32_t)heap, HEAP_SIZE);
    thread_create(init, 0, 0);
    thread_create(idle, 0, 0);
    kernel_start();
}

说明:

• kernel_init 用于初始化内核;

• thread_create 创建主线程init和idle;

• kernel_start 用于启动内核;

• init是一个线程函数,在该函数中实现你的其它初始化代码.

• 更多函数参数说明请参考API文档。

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