实时控制软件第二次作业

Posted 2020-10-09 Wall-e巛

0. Fork例程到自己的GitHub账号：

开发环境搭建

1. QEMU安装

建议使用qemu-system-gnuarmeclipse，该qemu分支对stm32f4有更好的支持，主要面向Eclipse开发环境。

• 到网页 https://github.com/gnu-mcu-eclipse/qemu/releases/tag/gae-2.8.0-20161227 下载二进制文件 gnuarmeclipse-qemu-debian64-2.8.0-201612271623-dev.tgz到~/work目录

• 在工作目录解压缩文件，并把路径添加到$PATH变量中

#cd ~/work
#tar xvf gnuarmeclipse-qemu-debian64-2.8.0-201612271623-dev.tgz
#chmod -R -w ./qemu
export PATH=~/work/qemu/2.8.0-201612271623-dev/bin/:$PATH

• 测试qemu能否正常运行

#qemu-system-gnuarmeclipse --version

显示版本信息为2.8.0，正常。

2. 编译例程

• 在/Projects/Demo1目录下运行make，生成hello_rtos.elf文件

说明：qemu-system-gnuarmeclipse当前版本不支持STM32F4的浮点，相应的，FreeRTOS使用的portable目录没有使用ARM_CM4F而是使用ARM_CM3。

 

3. QEMU仿真

在Demo1目录下运行脚本文件：

#./qemu.sh

4. GDB调试

在/Projects/Demo1目录下运行qemu_gdb脚本文件，该文件中添加了--gdb tcp::1234 -S

qemu启动后等待来自gdb的调试指令，打开另外一个终端窗口，运行

#arm-none-eabi-gdb

在gdb界面内运行：

(gdb)target remote localhost:1234
(gdb)continue

5. 编程作业具体要求：

• 创建三个任务：Sender_Task,Receiver_Task, Monitor_Task
• Sender_Task的任务执行周期为2ms，Receiver_Task的任务执行周期为1000ms, Monitor_Task的任务执行周期为10000ms。
• Sender_Task在每个执行周期向Receiver_Task发送一个32位无符号整数，第一次发送1，然后依次发送2，3，4......，发送完10000后再从1开始发送。同时对发送的数据进行计算累加计算并保存当前累加结果。
• Receiver_Task对接收到的数据进行和Sender_Task同样的累加计算并保存当前累加结果。
• Monitor_Task在每个执行周期检查Sender_Task发送的每个数据是否都被Receiver_Task正确的接收和处理，请自行设计一种检查机制并实现。
• 可利用STM32F429I Discovery开发板的相关硬件（LED/LCD/串口）来输出相关状态信息。
• 使用FreeRTOS的任务间通信和同步API完成上述功能。

 

1.main函数

int main(void)
{
     MsgQueue=xQueueCreate(30000,sizeof(uint32_t));
   xTaskCreate(
                Sender_Task,
                "Sender_Task",
                configMINIMAL_STACK_SIZE,
                (void*) NULL,
                tskIDLE_PRIORITY+4UL,
                NULL
               );
     xTaskCreate(
                Receiver_Task,
                "Receiver_Task",
                configMINIMAL_STACK_SIZE,
                (void*) NULL,
                tskIDLE_PRIORITY+3UL,
                NULL
               );
     xTaskCreate(
                Monitor_Task,
                "Monitor_Task",
                configMINIMAL_STACK_SIZE,
                (void*) NULL,
                tskIDLE_PRIORITY+2UL,
                NULL
               );
vTaskStartScheduler();
for( ;; );

2.Sender_Task

   void Sender_Task(void *pvParameters)
    {
             uint32_t Sendnum=1;

             while(1)
             {
                     xQueueSend(MsgQueue,(void* )&Sendnum,0);
                     Sendsum=Sendsum+Sendnum;
                     Sendnum++;
                     if(Sendnum==10000)
                     {
                        uint32_t Sendnum=1;
                     }
                     vTaskDelay(2);
             }       
    }

3.Receiver_Task

 void Receiver_Task(void *pvParameters)
    {
             uint32_t Receivernum=0;

             while(1)
             {
                     while(xQueueReceive(MsgQueue,&Receivernum,
                     0/portTICK_RATE_MS) == pdTRUE)
                     {
                      Receiversum=Receiversum+Receivernum;
                     }
                     vTaskDelay(1000);
             }       
    }

4.Monitor_Task

   void  Monitor_Task(void)
    {
           while(1)
           {
             if(Receiversum == Sendsum)
             {
              Green_LED_On();
              vTaskDelay(1000/ portTICK_RATE_MS);
              Green_LED_Off();
             }
             else
             {
              Red_LED_On();
              vTaskDelay(1000/ portTICK_RATE_MS);
              Red_LED_Off();
             }
             vTaskDelay(10000);
           }
    }