【正文】 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）論文題目 ： 基于 STM32 的嵌入式操作系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 姓 名 ： 郝宇學(xué) 號(hào) ： 093001020224班 級(jí) ： 01 班年 級(jí) ： 2022 級(jí)專 業(yè) ： 電子信息工程學(xué) 院 ： 信息工程學(xué)院指導(dǎo)教師 ： 丁光哲 講師完成時(shí)間 ： 2022 年 5 月 20 日武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙作者聲明本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下由本人獨(dú)立撰寫完成的，沒(méi)有剽竊、抄襲、造假等違反道德、學(xué)術(shù)規(guī)范和其他侵權(quán)行為。對(duì)本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。因本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）引起的法律結(jié)果完全由本人承擔(dān)。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成果歸武昌工學(xué)院所有。特此聲明作者專業(yè) ： 電子信息工程作者學(xué)號(hào) ： 093001020224作者簽名 ：年 月 日武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙基于 STM32 的嵌入式操作系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)郝宇The Design and Implementation of embedded operating system program based on STM32Hao, Yu2022 年 5 月 20 日武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙1摘 要隨著科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越先進(jìn)復(fù)雜，操作系統(tǒng) 181。C/OSII是高效、穩(wěn)定、可靠、節(jié)能的系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用安防，消費(fèi)電子中。而基于CortexM3 架構(gòu)下的 STM32 是一款性價(jià)比優(yōu)越新型微處理器，將 181。C/OSII 移植到 STM32 上能夠發(fā)揮其高效的性能，從而投入社會(huì)生產(chǎn)，制造出很多有用又實(shí)惠的電子產(chǎn)品，為我們的生活帶來(lái)便利。本文主要的研究?jī)?nèi)容是 181。C/OSII 操作系統(tǒng)理論分析、移植方法、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)及調(diào)試仿真實(shí)現(xiàn)。首先，對(duì) 181。C/OSII 的理論分析，研究其實(shí)際應(yīng)用及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；其次，分析 STM32 硬件平臺(tái)及 181。C/OSII 的移植需求；最后，在 181。C/OSII 上開(kāi)發(fā) LCD，LED ，按鍵 KEY 等應(yīng)用程序，并對(duì)多任務(wù)系統(tǒng)調(diào)試分析。主要研究結(jié)論如下：（1）181。C/OSII 操作系統(tǒng)主要分為任務(wù)管理、內(nèi)存管理和時(shí)間管理三大部分，其間通信是通過(guò)消息隊(duì)列和消郵箱。（2）181。C/OSII 移植主要在 ， 三個(gè)文件中，涉及到數(shù)據(jù)類型、堆棧、中斷定義和任務(wù)切換等。（3）應(yīng)用程序設(shè)計(jì)優(yōu)先級(jí)分配要合理，硬件平臺(tái)初始化模塊化處理。關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；181。C/OSII；移植武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙2AbstractWith the progress of science and technology constantly, advanced industrial production to more plex, the operating system 181。C/OSII is efficient, stable, reliable, energy saving system, widely used in the security, and consumer electronics. And based on the STM32 architecture CortexM3 framework is a superior costeffective new microprocessor, 181。C/OSII transplantation to STM32 can play its efficient performance, thus in social production and create a lot of useful and affordable electronic product, bring convenience to our lives. This article main research content is 181。C/OSII operating system theory analysis, method of transplantation, application design and debugging of the simulation implementation. First of all, the theoretical analysis of 181。C/OSII, research the actual application and system structure。 Second, analysis of STM32 hardware platform and the demand 181。C/OSII transplantation. Finally, on the 181。C/OSII development of LCD, LED, button KEY applications, and analysis of multitasking system debugging. Main research conclusion is as follows: (1) 181。C/OSII operating system consists of three major task management, memory management and time management, in which munication is through the message queue and . (2) 181。C/OSII transplantation mainly in , file, , three involves the data type definition and task switching etc, stack, interrupt. (3)The application design to the allocation of priorities, initialize the modular processing hardware platform. Key words: embedded system。 181。C/OSII。 transplant武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙1目 錄1 概 述 ..................................................................................................1 研究的目的及意義 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 國(guó)內(nèi)外研究狀況綜述 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 研究的主要內(nèi)容 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????22 ΜC/OSII 的理論介紹 .......................................................................3 ΜC/OSII 各模塊的基本功能 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 STM32 上移植方法 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73 LCD 屏程序設(shè)計(jì)及調(diào)試 .....................................................................12 工具概述 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????12 硬件結(jié)構(gòu) ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????13 C 程序設(shè)計(jì) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15 調(diào)試 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16結(jié) 語(yǔ) ......................................................................................................18主要參考文獻(xiàn) ..........................................................................................19附 錄 ......................................................................................................20附錄 1 主程序 代碼 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????20武昌工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙11 概 述 研 究 的 目 的 及 意 義181。C/OSII是由美國(guó)工程師Jean Labrosse編寫的嵌入式多任務(wù)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，包括實(shí)時(shí)內(nèi)核、任務(wù)管理、時(shí)鐘管理、任務(wù)間通信同步(信號(hào)量、郵箱、消息隊(duì)列)和內(nèi)存管理。除了有上面的優(yōu)點(diǎn)外，181。C/OSII它具有別的操作系統(tǒng)沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，具體如下：（1）源代碼開(kāi)放：181。C/OSII的源代碼可以免費(fèi)獲取，且標(biāo)有清晰的注釋，可讀性好。（2）可移植性好：181。C/OSII的源代碼90％以上是用 C語(yǔ)言編寫的，可以很容易地把它移植到各類8位、16位和32位處理器上。（3）穩(wěn)定性高：181。C/OSII已得到FAA的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，且目前已有上百個(gè)商業(yè)應(yīng)用實(shí)例，其穩(wěn)定性和可靠性是經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證的。因此，181。C/OSII廣泛的應(yīng)用于控制系統(tǒng)中，如在衍射儀高壓控制系統(tǒng)中使用181。C/OSII操作系統(tǒng)是一種很好的選擇?？刂葡到y(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，它需要多個(gè)系統(tǒng)協(xié)同工作。傳統(tǒng)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)我們往往使用前后臺(tái)的方式，但是這種開(kāi)發(fā)方式在任務(wù)較簡(jiǎn)單的開(kāi)發(fā)中比較適用，對(duì)于任務(wù)比較復(fù)雜的系統(tǒng)往往力不從心。對(duì)于任務(wù)較多而且復(fù)雜的情況我們就要引入實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS。RTOS體現(xiàn)了一種新的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)思想和開(kāi)放的框架，用戶在編寫程序時(shí)，可以分別編寫各個(gè)任務(wù)，不必同時(shí)將所有任務(wù)運(yùn)行的各種可能情況記在心中，大大減小了程序編寫的工作量，而且減小了出錯(cuò)的可能，保證最終程序具有高可靠性，從而降低程序的復(fù)雜度和開(kāi)發(fā)周期。由于控制系統(tǒng)功能較復(fù)雜，諸多的功能可以劃分成許多不同的模塊，模塊之間既彼此聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立，可以當(dāng)作不同的任務(wù)來(lái)進(jìn)行處理。所以，使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，將不同的功能劃分成不同的任務(wù)進(jìn)行處理使得設(shè)計(jì)大大簡(jiǎn)化。 國(guó) 內(nèi) 外 研 究 狀 況 綜 述嵌入式系統(tǒng)是繼IT 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之后，又一個(gè)新的技術(shù)發(fā)展方向。中國(guó)單片機(jī)二十年論壇總結(jié)出，我國(guó)嵌入式起步較早，但總體來(lái)說(shuō)發(fā)展緩慢，和國(guó)外的開(kāi)發(fā)應(yīng)用具有很大的差距，造成這一局面的原因是多方面的。在國(guó)內(nèi)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面，多是一些低層次的應(yīng)用