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最近我开始学习 uC/OS-III 实时操作系统，并着手将其移植到APM32F407 开发板上。在这个过程中，我遇到了许多有趣的挑战和发现，也感受到了操作系统带来的强大功能和灵活性。
在这篇帖子中，我打算分享我的学习经验和移植过程，包括如何开始学习uC/OS-III、配置步骤、移植过程中遇到的问题以及解决方法。我希望通过这篇帖子，能够帮助那些和我一样对操作系统感兴趣的朋友们，一起探索如何在APM32F407 上应用 uC/OS-III。
1. uC/OS-III简介：
uC/OS-III，又称微型C语言编写的操作系统第3版，是一个基于优先级的实时内核，可升级和固化。它无限制地支持任务个数，并且作为第三代内核，拥有现代实时内核所需的基本功能，例如资源管理、同步和任务间通信。值得注意的是，uC/OS-III具有独特的功能，如完整的运行时性能测量、直接向任务发送信号或消息，以及任务可以同时等待多个内核对象。
简单来说，uC/OS-III是一个可扩展和稳固的实时内核，可以管理无限数量的任务。它满足现代实时内核的期望，提供资源管理、同步和任务间通信等功能。它的独特之处在于能够在运行时测量性能、直接向任务发送信号或消息，以及任务可以同时等待多个信号或消息队列。
下面是一个列出了uC/OS-III的功能的简单表格：
这些功能使得uC/OS-III成为一个强大、灵活且功能丰富的实时操作系统，适用于各种嵌入式系统和实时应用场景。
2.移植流程
一、uCOS-III系统文件获取
我这里提供了两种下载方式，如下。
1.网盘链接下载：https://pan.baidu.com/s/1nHZjj2A40qW_jbbODOXfOw?pwd=762k
2.官方下载：https://github.com/weston-embedded
以下是点击官方下载的链接后，需要下载的源文件。
① uc-os3源码下载
二、添加ucos-III系统文件
1、去极海官网（https://geehy.com/apm32?id=47）下载APM32F407SDK，打开Examples文件夹，复制一份Template模板，新建ucos-III文件夹，把下载的源码文件全部都复制进去。
2、打开mdk工程，新建一些文件目录。
3、向ucos_cpu中添加文件
打开uCOSIII\uC-CPU文件目录，添加cpu_core.c文件。
打开uCOSIII\uC-CPU\ARM-Cortex-M\ARMv7-M文件目录，添加cpu_c.c。
打开uCOSIII\uC-CPU\ARM-Cortex-M\ARMv7-M\ARM文件目录，添加cpu_a.asm。
4、向ucos_lib中添加文件。
打开uCOSIII\uC-LIB文件目录，添加该文件目录下的所有.c文件。
5、向ucos_source中添加文件。
打开uCOSIII\uC-OS3\Source文件目录，添加除了__dbg_uCOS-III.c文件的其余所有文件。
6、向ucos_port中添加文件。
打开uCOSIII\uC-OS3\Ports\ARM-Cortex-M\ARMv7-M\ARM文件目录，添加该目录下所有文件。
打开uCOSIII\uC-OS3\Ports\ARM-Cortex-M\ARMv7-M文件目录，添加os_cpu_c.c。
7、向ucos_misc中添加文件。
打开uCOSIII\uC-CPU\BSP\Template文件目录，添加bsp_cpu.c。
三、编写代码
1、编写app_cfg.h文件。
ucos-III是没有提供app_cfg.h这个文件的，我们需要手动编写。在uCOSIII下新建app_cfg.h，添加如下代码。
这段代码是uC/OS-III示例程序的配置文件，定义了一些任务优先级、任务堆栈大小以及跟踪/调试配置相关的宏。以下是每个定义的宏的作用：
1. 任务优先级(`APP_CFG_TASK_START_PRIO`, `APP_CFG_TASK_1_PRIO`, `APP_CFG_TASK_2_PRIO`)：
- 定义了不同任务的优先级，用于确定任务在多任务系统中的执行顺序。数字越小，优先级越高。
2. 任务堆栈大小(`APP_CFG_TASK_START_STK_SIZE`, `APP_CFG_TASK_BLINKY_STK_SIZE`,`APP_CFG_TASK_1_STK_SIZE`, `APP_CFG_TASK_2_STK_SIZE`)：
- 定义了不同任务所使用的堆栈大小。堆栈大小越大，任务能够使用的局部变量和函数调用深度就越大。
3. 跟踪/调试配置：
- `TRACE_LEVEL_OFF`、`TRACE_LEVEL_INFO` 和`TRACE_LEVEL_DBG` 定义了跟踪信息的级别。在这里，`TRACE_LEVEL_OFF` 表示关闭跟踪，`TRACE_LEVEL_INFO` 表示仅输出信息级别的跟踪，`TRACE_LEVEL_DBG`表示输出调试级别的跟踪。
-`APP_CFG_TRACE_LEVEL` 和 `BSP_CFG_TRACE_LEVEL` 分别定义了应用程序和 BSP (Board Support Package) 的跟踪级别。
- `APP_CFG_TRACE` 和 `BSP_CFG_TRACE` 是跟踪输出函数的宏定义。在这里，它们被定义为`printf`，表示将跟踪信息输出到标准输出设备（通常是串口）。
4. 跟踪输出宏 (`APP_TRACE_INFO`,`APP_TRACE_DBG`, `BSP_TRACE_INFO`, `BSP_TRACE_DBG`)：
- 这些宏用于根据跟踪级别输出相应级别的跟踪信息。当跟踪级别高于宏定义的级别时，才会输出相应级别的跟踪信息，否则会被忽略。
2、编写main函数。
我已经编写了一个使用ucos-iii的简单的示例代码，代码如下。
/*!
我们可以简单分析一下这段代码，这段代码实现了两个任务：LED任务 (`ledTask`) 和串行打印任务(`serialPrintTask`)。以下是代码的主要功能和实现细节：
1. 任务优先级和堆栈大小定义：
- 定义了LED任务和串行打印任务的优先级 (`LED_TASK_PRIO` 和`SERIAL_TASK_PRIO`)，以及任务堆栈大小 (`STACK_SIZE`)。
- 定义了LED任务和串行打印任务的任务控制块 (TCB) 和堆栈数组。
2. uC/OS-III初始化：
- 使用`OSInit()` 函数初始化uC/OS-III。
3. 串口和LED初始化：
- 配置了USART1作为调试串口，并初始化LED2和LED3。
4. 任务创建：
- 使用`OSTaskCreate()` 函数创建LED任务和串行打印任务。
- `ledTask` 函数用于定期切换LED状态，并通过设置事件标志组通知串行打印任务。
- `serialPrintTask`函数等待事件标志组的设置，然后通过串口打印消息。
5. 事件标志组创建：
- 使用`OSFlagCreate()` 函数创建了一个名为 "LED Flags" 的事件标志组 (`ledFlagGrp`)。
6. 多任务启动：
- 使用`OSStart()` 函数启动uC/OS-III多任务调度。
7. 主循环：
- 在`main` 函数的无限循环中，没有具体的操作，只是用来保持程序运行。
8. LED控制和定时延迟：
- `ledTask` 定期切换LED2和LED3的状态，然后通过设置事件标志组通知串行打印任务。
- `serialPrintTask`等待事件标志组的设置，并在收到通知后通过USART串口打印消息。
9. 系统时钟设置：
- 使用`SysTick_Config()` 函数配置系统时钟，用于提供定时功能。
总体来说，这份代码展示了如何使用uC/OS-III创建并管理多个任务，通过事件标志组实现任务之间的同步，以及使用USART进行串行通信。
四、编译与下载
初次编译时会报错，原因是ucos-iii系统文件中已经实现了这两个中断服务函数。
注释apm32f4xx_int.c中这两个中断服务函数的实现，再次编译。
编译无误，下载代码。
可以看到LED每隔0.5s翻转一次，当 LED的状态变化时，串口都会打印一串信息。（这里LED翻转的现象就不上传了）
注：文章作者在原帖中提供了例程文件，有需要请至原文21ic论坛下载
原文地址：https://bbs.21ic.com/icview-3364670-1-1.html
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