400行程序写一个实时操作系统RTOS（开篇）

news2024/12/23 18:33:19

笔者之前突发奇想，准备写一个极其微小的实时操作系统内核，在经过数天的努力后，这个RTOS诞生了。令读者比较意外的是，它的程序只有400行左右。但就是这短短的400行，完成了动态内存管理、多线程、优先级、低功耗管理、调度延时等功能。与FreeRTOS内核相比，它的功能已经大差不差了。

麻雀虽小，五脏俱全。所以笔者给它命名为skRTOS_Sparrow，寓意它的微小性和灵活性。
笔者准备把Sparrow作为一个学习用途的RTOS，并在接下来的博客中讲解它的原理，由于它只有内核，并不具有队列、信号量等应用，作为一个RTOS，它显然是不完整的，有兴趣的读者可以尝试自己完成。(笔者也许哪一天会添加这些功能，但具体是哪一天呢？笔者也不知道（ > <）。 )
好的，现在先让我们进行一个小实验：对sparrow进行移植并使用。

读者需要一块单片机，比如stm32f103c8t6最小系统板。例如这种：

   如果读者需要sparrow的源码，可以到我的github：https://github.com/skaiui2/SKRTOS_sparrow/tree/source这里下载。
   下载完后，让我们打开cubemx：新建工程，mcu选择stm32f103c8t6。

rcc设置如下：

中断设置如下：

这里是重点！！！：不要设置为systicks时钟，这与RTOS是冲突的。debug要设置为serial wire，不然mcu下载后会卡死！

再把PC13设置为output：

时钟直接给72就完事了：

完成这些后，笔者可以点击新建工程了。现在让我们开始移植并且简简单单点个灯。

打开stm32f1xx_it.c文件，注释掉SVC_Handler 、PendSV_Handler、SysTick_Handler这三个中断。

笔者使用的编辑器是clion，不过没有任何区别，笔者用keil也是一样的。

keil是一个很好的开发软件，只是读者实在是受不了keil的画风才选择放弃keil。

现在读者打开sparrow源码，找到sparrow.c文件，直接ctrl a然后ctrl c复制全部代码，然后粘贴到main.c中，例如粘贴在

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

这两行代码后面：

然后在task area开头的注释下面添加这些代码：


//Task Area!The user must create task handle manually because of debugging and specification
TaskHandle_t tcbTask1 = NULL;
TaskHandle_t tcbTask2 = NULL;

void led_bright( )
{
    while (1) {
        HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);
        TaskDelay(1000);
    }
}

void led_extinguish( )
{
    while (1) {
        HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET);
        TaskDelay(500);
    }
}

void APP( )
{

    xTaskCreate(    led_bright,
                    128,
                    NULL,
                    2,
                    &tcbTask1
    );

    xTaskCreate(    led_extinguish,
                    128,
                    NULL,
                    3,
                    &tcbTask2
    );
}

main函数这样写即可：