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关于CMSIS库的笔记

时间:2020-06-28   访问量:1076
文章内容

参考来源:

https://blog.csdn.net/android_lover2014/article/details/54982473

官方文档: 

http://www.keil.com/pack/doc/CMSIS/General/html/index.html


CMSIS 到底是什么?

先来看看ARM公司对CMSIS的定义:

ARM® Cortex™ 微控制器软件接口标准 (CMSIS) 是 Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层。CMSIS 可实现与处理器和外设之间的一致且简单的软件接口,从而简化软件的重用,缩短微控制器开发人员新手的学习过程,并缩短新设备的上市时间。

软件的创建是嵌入式产品行业的一个主要成本因素。通过跨所有 Cortex-M 芯片供应商产品将软件接口标准化(尤其是在创建新项目或将现有软件迁移到新设备时),可以大大降低成本。

我们知道,不同厂家,比如FSL,ST,Energy Micro等不同厂家的内核都是使用Cortex M,但是这些MCU的外设却大相径庭,外设的设计、接口、寄存器等都不一样,因此,一个能够非常熟练使用STM32软件编程的工程师很难快速地上手开发一款他不熟悉的,尽管是Cortex M内核的芯片。而CMSIS的目的是让不同厂家的Cortex M的MCU至少在内核层次上能够做到一定的一致性,提高软件移植的效率。

1. CMSIS的结构:

CMSIS 包含以下组件:

此标准可进行全面扩展,以确保适用于所有 Cortex-M 处理器系列微控制器。其中包括所有设备:从最小的 8 KB 设备,直至带有精密通信外设(例如以太网或 USB)的设备。(内核外设功能的内存要求小于 1 KB 代码,低于 10 字节 RAM)。

2. 框架

看上去CMSIS-Core和CMSIS-DSP很好理解,但是CMSIS-RTOS不好理解,这玩意是干嘛的

再看一张图吧:

看了这张图的含义更清楚些,CMSIS-RTOS在用户的应用代码和第三方的RTOS Kernel直接架起一道桥梁,一个设计在不同的RTOS之间移植,或者在不同Cortex MCU直接移植的时候,如果两个RTOS都实现了CMSIS-RTOS,那么用户的应用程序代码完全可以不做修改。

3. 已经支持的MCU和工具链:

 

完整的CMSIS文档可以从ARM公司网站下载,大小有100多M字节。

 

4.   如何使用CMSIS,需要哪些文件,以Freescale Kinetis L系列举例。

独立于编译器的文件:
● Cortex-M3内核及其设备文件(core_cm0.h + core_cm0.c)
─ 访问Cortex-M0内核及其设备:NVIC等
─ 访问Cortex-M0的CPU寄存器和内核外设的函数
● 微控制器专用头文件(device.h)  -  MKL25Z4.h
─ 指定中断号码(与启动文件一致)
─ 外设寄存器定义(寄存器的基地址和布局)
─ 控制微控制器其他特有的功能的函数(可选)
● 微控制器专用系统文件(system_device.c)  -- system_MKL25Z4.h + system_MKL25Z4 .c 
─ 函数SystemInit,用来初始化微控制器
--函数 void SystemCoreClockUpdate (void); 用于获取内核时钟频率
─SystemCoreClock,该值代表系统时钟频率
─ 微控制器的其他功能(可选)
● 编译器启动代码(汇编或者C)(startup_device.s)  -  startup_MKL25Z4.s for Keil
─ 微控制器专用的中断处理程序列表(与头文件一致)
─ 弱定义(Weak)的中断处理程序默认函数(可以被用户代码覆盖)



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