CMSIS主要包含以下内容:
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CMSIS-RTOS:用于RTOS的API,可以与中间件和库组件实现一致的软件层。 -
CMSIS-DSP:包含了针对各种Cortex-M处理器内核优化的丰富DSP功能集合。 -
CMSIS-Driver:提供可用于多种微控制器系列的接口。 -
CMSIS-Pack:定义了包含软件组件的软件包。 -
CMSIS-SVD:提供对设备外设的详细视图,可以显示当前寄存器状态。 -
CMSIS-DAP:标准化接口,用于与Cortex调试访问端口(DAP)进行通信。 -
CMSIS-NN:包含了高效的神经网络内核集合。
同时,在使用STM32CubeMX配置FreeRTOS时,会有CMSIS_V1和CMSIS_V2的选项。有读者问到了关于CMSIS-RTOS和CMSIS_V1以及CMSIS_V2的区别。
接下来,我们将简单介绍一下CMSIS-RTOS的内容。
CMSIS的简介
Cortex微控制器软件接口标准(Cortex Microcontroller Software Interface Standard)是一套ARM与编译器厂商以及半导体厂商共同遵循的标准,针对Cortex-M系列提出。
根据这一标准,ARM和芯片厂商提供通用的API接口,用于访问Cortex内核和一些专用外设,以减少替换芯片和开发工具等移植工作所需的时间和金钱成本。
只要是基于Cortex的芯片,代码是可以复用的。CMSIS是 Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层。使用CMSIS可以为处理器和外设提供一致且简单的软件接口,从而简化软件的重用、缩短新的开发人员的学习时间,并缩短新设备的上市时间。
CMSIS主要内容如下:
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CMSIS-RTOS:主要用于RTOS的API,可与中间件和库组件实现一致的软件层。 -
CMSIS-DSP:Arm针对各种Cortex-M处理器内核进行了优化的丰富DSP功能的集合。 -
CMSIS-Driver:接口可用于许多微控制器系列。 -
CMSIS-Pack:定义了包含软件组件的软件包。 -
CMSIS-SVD:可通过当前寄存器状态显示设备外设的详细视图。 -
CMSIS-DAP:Cortex调试访问端口(DAP)的标准化接口。 -
CMSIS-NN:高效的神经网络内核的集合。
CMSIS-RTOS是干么的?
众所周知,实时操作系统是嵌入式领域的基石,而可选的嵌入式操作系统有很多,如FreeRTOS、μCOS、RT-Thread、RTX、ThreadX、uLinux等。
CMSIS-RTOS是ARM公司为统一操作系统、降低嵌入式门槛而发布的操作系统标准软件接口。通俗讲,CMSIS-RTOS将操作系统(不管是FreeRTOS还是RTX等)屏蔽起来,然后提供CMSIS-RTOS接口函数给最终使用者调用。
如此以来,最终使用者只需要学习CMSIS-ROTS即可,从而降低学习门槛。(目前FreeRTOS和RTX能够很好的支持CMSIS-RTOS,其他有些RTOS还没有做适配)。
CMSIS-RTOS 是实时操作系统的通用 API。它提供了标准化的编程接口,它只是封装了RTX/Embos,以后还可能封装μCOS、ThreadX等第三方RTOS。
就如开篇所说的,在STM32CubeMX配置FreeRTOS有一个CMSIS_V1和CMSIS_V2的选项:
同时,CMSIS-ROTS也对Keil的RTX作了很好的支持,如果你安装了Keil MDK,在CMSIS目录下,你会发现RTX的源码:
这里顺便说一下:RTX与μCOS、ThreadX等这些RTOS一样,同样免费开源(源码在CMSIS目录下,可以自己查看),遵循Apache2.0开源协议。
补充
CMSIS RTOS是ARM现在热推的物联网操作系统mbedOS的基础,搞懂这个RTOS API,更有利于从事RTOS底层、IC底层软件开发。
这里推荐一篇使用CMSIS-RTOS创建线程的教程:
https://blog.csdn.net/ichamber/article/details/53116253
可移植到很多,RTOS,使软件模板、中间件、库及其它组件能工作于支持的 RTOS 系统(ST就针对FreeRTOS做了CMSIS-RTOS底层支持,所以,你会看到STM32CubeMX有CMSIS_V1和CMSIS_V2的选项)。
更多关于CMSIS-RTOS的内容,可以参看官方教程:
https://www.keil.com/pack/doc/CMSIS/RTOS2/html/rtos_api2.html
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