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SAMD系列的嵌入式操作系统支持
在嵌入式系统开发中，操作系统（OS）的使用可以显著提高系统的可靠性和开发效率。Microchip的SAMD系列单片机支持多种嵌入式操作系统，包括FreeRTOS、ThreadX和MicriumμC/OS-III等。本节将详细介绍如何在SAMD系列单片机上使用FreeRTOS，并提供具体的代码示例。
FreeRTOS支持
FreeRTOS是一个流行的实时操作系统（RTOS），广泛应用于各种嵌入式系统中。它提供了一个轻量级的内核，支持多任务调度、同步和通信机制。SAMD系列单片机通过其强大的硬件支持，可以高效地运行FreeRTOS。
安装和配置FreeRTOS
下载FreeRTOS：
首先，从FreeRTOS官方网站下载最新的FreeRTOS源代码。
创建项目：
使用MicrochipStudio或AtmelStudio创建一个新的SAMD系列项目。
添加FreeRTOS源代码：
将下载的FreeRTOS源代码添加到项目中。通常，FreeRTOS源代码包含以下几个目录：
FreeRTOS/Source：核心源代码。
FreeRTOS/Source/portable/GCC/ARM_CM0：针对ARMCortex-M0的端口文件。
FreeRTOS/Source/portable/GCC/ARM_CM0F：针对ARMCortex-M0+的端口文件。
配置FreeRTOS：
在项目的FreeRTOSConfig.h文件中进行配置。这个文件包含了FreeRTOS的各种配置选项，例如任务优先级、任务堆栈大小、时钟频率等。
示例：创建FreeRTOS任务
下面是一个简单的示例，展示如何在SAMD系列单片机上创建和运行FreeRTOS任务。
硬件设置
假设我们使用的是SAMD21开发板，需要配置GPIO引脚来控制一个LED。
//在main.c文件中配置GPIO引脚
#includesam.h
voidconfigure_led_gpio(void){
//使能GPIO模块的时钟
REG_PMC_PCER0=(1ID_PIOA);
//配置LED引脚为输出
REG_PIOA_PER=(1LED_PIN);
REG_PIOA_OER=(1LED_PIN);
}
#defineLED_PIN17//SAMD21开发板上的LED引脚
初始化FreeRTOS
在主函数中初始化FreeRTOS，并创建任务。
//在main.c文件中初始化FreeRTOS
#includeFreeRTOS.h
#includetask.h
voidvTask1(void*pvParameters){
(void)pvParameters;//未使用参数
while(1){
//点亮LED
REG_PIOA_SODR=(1LED_PIN);
//延时500毫秒
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(500));
//熄灭LED
REG_PIOA_CODR=(1LED_PIN);
//延时500毫秒
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(500));
}
}
voidvTask2(void*pvParameters){
(void)pvParameters;//未使用参数
while(1){
//通过串口打印任务信息
printf(Task2isrunning\r\n);
//延时1000毫秒
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000));
}
}
intmain(void){
//配置系统时钟
SystemInit();
//配置LEDGPIO
configure_led_gpio();
//创建任务1
xTaskCreate(vTask1,LEDTask,128,NULL,1,NULL);
//创建任务2
xTaskCreate(vTask2,PrintTask,256,NULL,2,NULL)