FreeRTOS?
本节描述如何下载面向i.MX7Dual的FreeRTOS。FreeRTOS是一个可选的实时操作系统(RTOS)，在我们的一些产品中恩智浦用其启用Cortex-M内核。启用Cortex-M内核是一个可选步骤。如果您此时不想在i.MX7Dual上启用Cortex-M4，则可跳过本节。
面向i.MX7Dual的FreeRTOS BSP具有一套耐用的外设驱动程序和多核通信机制，旨在简化并加快i.MX7Dual处理器上的应用开发。
面向i.MX7Dual的FreeRTOS BSP包含开源许可下的完整源代码，适用于所有演示、示例、中间件和外设驱动程序软件。
4.1 概述
面向i.MX7Dual的FreeRTOS BSP包含以C语言编写的以下运行时软件组件：
Arm? Cortex微控制器软件接口标准(CMSIS)内核、DSP标准库和符合CMSIS器件标头文件，可直接访问外设寄存器和位。
一组外设驱动程序，可为封装了外设寄存器访问的API提供简单、无状态的驱动程序。
多核通信机制(RPMsg)，可降低多核通信的开发困难。
FreeRTOS操作系统，可提供事件触发的抢占式调度实时操作系统。
The demos/examples in FreeRTOS BSP are built for on-chip Tightly Coupled Memory (TCM) in the Arm? Cortex?-M4? core.
4.2 下载恩智浦FreeRTOS源文件和演示
恩智清FreeRTOS BSP和源代码的当前版本可以在下面的链接中找到。可以选择下载适用于Windows操作系统的 自解压安装程序?或适用于Linux操作系统的tarball。
FreeRTOS BSP树形图的安装目录下有四个主要方面，可用来为每个演示应用提供完整源代码：
图13. MinGW文件
点击Installation (安装)菜单中的Apply Changes (应用更改)，并按照其余指令完成安装。
图15. 变量名称
4.4.3 安装CMake
安装CMake前，确保选择了Add CMake to system PATH选项。由用户选择是为所有用户还是只为当前用户将其安装到PATH。在本示例中，假设为所有用户安装了此应用。
图17. GCC命令提示符。
将命令窗口的目录更改为demoarmgcc目录并运行build命令：
examplesimx7d_sdb_m4demo_apps\armgcc
或双击Explorer中的build_all.bat文件，执行构建。预计输出显示如图：
图18. 构建结果
每个FreeRTOS BSP项目支持两种项目配置(构建目标)：
调试
编译器优化设置为低，生成可执行文件的调试信息。选择此目标是为了开发和调试。
版本
编译器优化设置为高，不生成调试信息。选择此目标是为了最终应用部署。
4.5 采用U-Boot运行应用
本部分介绍了采用SD卡和i.MX处理器的预建U-Boot镜像运行应用的步骤。
按照嵌入式Linux?选项卡的步骤，准备一张SD卡，其中包含来自i.MX7Dual处理器Linux BSP包的预建U-Boot + Linux镜像。如已加载了带有Linux镜像的SD卡，可跳过这一步。
将SD卡插入主机(Linux或Windows)，并将想要运行的应用镜像(例如hello_world.bin)复制到SD卡的FAT分区。
从PC中安全地取出SD卡
将SD卡插入目标板。确保使用默认的SD启动插槽，并双重检查启动开关设置. 验证板的默认配置从SD1/J6启动，在Sabre板上，只有一个SD插槽可用来启动。
通过USB线缆连接板上的“DEBUG UART”插槽与PC。Windows操作系统自动安装USB驱动程序，Ubuntu操作系统也将找到串行器件。
有关串行通信应用的更多说明，请参阅开箱即用的串行通信控制台设置部分。
打开i.MX7Dual Sabre板第二个枚举的串行端口的第二个终端仿真器。这是Cortex-M4的串行控制台。设置速率为115200 bps，数据位为8，无奇偶校验位，并接通板电源。
在U-Boot倒计时到零之前按任意键，接通板电源并停止启动过程。在第一个终端仿真器的U-Boot提示符处，键入U-Boot的以下命令。
=> fatload mmc 2:1 0x7F8000 .bin
=> dcache flush
=> bootaux 0x7F8000
这些命令将FreeRTOS存储器镜像文件从SD卡的第一个分区复制到Cortex-M4存储器，并从复位中释放M4。
在FreeRTOS BSP中，以ddr或ocram名称结尾的一些应用应当在DDR或OCRAM中运行。以qspi结尾的名称应从外部QSPI闪存中来启动。
有关如何从其他存储启动的说明，请参阅6.2和6.3部分《FreeRTOS快速入门》 — 在“下载恩智浦FreeRTOS源文件和演示”部分的文件包中可以找到。
4.6 示例演示
提供的演示和示例应用是为了演示外设驱动程序、FreeRTOS内核、RPMsg用途，并突出i.MX7Dual处理器的主要特性。
FreeRTOS BSP提供两种类型的软件应用：
演示：这些应用意在突出i.MX7Dual SoC中Arm? Cortex?-M4内核的主要功能，重点强调FreeRTOS操作系统的特殊用例。
示例：简单应用，旨在简要说明如何在裸机环境中使用FreeRTOS BSP的外设驱动程序。
4.6.1 Cortex-M4独立传感器演示
i.MX7Dual传感器演示是一个简单的演示程序，可使用恩智浦提供的FreeRTOS和一套驱动程序。它可以获取板当前的重力加速度、温度、高度和磁场强度。这个演示是为了展示，如何采用作为主器件的I2C驱动程序与其他I2C从器件通信。
在Cortex-M4的第二个终端仿真器中，您应该看到一些文字来显示“传感器示例正在运行”(如下所示)。选择一个传感器演示，并通过移动板或移动它附近的磁场东西来影响给定的传感器。
————– 板上的iMX7D SDB传感器示例 ————– 请选择您要运行的传感器演示： [1].FXAS21002 3轴陀螺仪传感器 [2].FXOS8700 6轴加速度及磁力传感器 [3].MPL3115压力传感器
4.6.2 Cortex-A7/Cortex-M4 RPMsg乒乓演示
此演示应用演示了FreeRTOS操作系统上运行的RPMsg远程协议栈。它与Linux RPMsg主端一起运行，来回传送整数值。
首先，执行名称服务握手功能，创建通信通道。
其次，Linux操作系统将第一个整数传送给FreeRTOS操作系统。接收端为此整数加1，然后将其传回。此循环可继续演示RPMsg协议栈的稳定性。
消息会立即开始输出到每个控制台上。
要运行此演示，在使用U-Boot运行应用后，请将FreeRTOS二进制文件加载到Cortex-M4中。在U-Boot上，更改 fdt_file以启用内核上的M4核心，然后运行boot?命令：
=> setenv fdt_file imx7d-sdb-m4.dtb
=> boot
在Linux用户空间上，探测 imx_rpmsg_pingpong模块以启动内核之间的通信：
Linux侧：
root@imx7dsabresd:~# modprobe imx_rpmsg_pingpong imx_rpmsg_pingpong rpmsg0: new channel: 0x400 -> 0x1! root@imx7dsabresd:~# get 1 (src: 0x1) get 3 (src: 0x1) get 5 (src: 0x1) get 7 (src: 0x1) get 9 (src: 0x1) get 11 (src: 0x1)
FreeRTOS侧：
Name service handshake is done, M4 has setup a rpmsg channel [1 —> 1024] Get Data From A7 : 0 Get Data From A7 : 2 Get Data From A7 : 4 Get Data From A7 : 6 Get Data From A7 : 8 Get Data From A7 : 10
内核之间互相交换消息，直到演示停止。
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